Expertům z Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze se ve spolupráci s vědci z Akademie věd ČR podařilo zachytit blesk, jehož velikost přesáhla hranici běžně velkého okresu a který trval několik sekund. Potvrdili tak, že blesky jsou významně větší a trvají podstatně delší dobu, než se dosud předpokládalo.
Vědci se soustředili na odhalení podstaty extrémních jevů v atmosféře, přičemž objevili unikátní vlastnosti bleskových výbojů. „Jsou rozměrnější časově i prostorově,“ vysvětluje vedoucí týmu Jakub Kákona z Katedry radioelektroniky Fakulty elektrotechnické ČVUT a dodává: „Další výzkum je potřeba dělat v jiném měřítku než lokálním jako doposud.“
Největší a nejdéle trvající blesk
Tým vedený Jakubem Kákonou publikoval v lednu roku 2023 článek, ve kterém popisoval výhody zařízení používaného pro pozemní měření bouřkových jevů na středoevropském území. Hlavním cílem zkoumání bylo ověřit, zda vznik blesků (ne)souvisí s ionizujícím zářením.
Sledování časové a prostorové rozměrnosti blesků je jakýmsi „vedlejším produktem“ této vědecké aktivity. Přesto se právě v tomto ohledu podařilo získat zajímavá data, která byla následně porovnávána s daty publikovanými v zahraničních médiích.
K měření velikosti blesku používali veřejnou detekční síť Blitzortung.org, která určuje polohu výboje s přesností na kilometry. „Ačkoli naše detektory ukazovaly, že jeden z blesků proběhl téměř přímo nad naším měřícím vozem, nejbližší výboj detekovaný Blitzortung.org byl 70 až 80 km daleko,“ uvádí Kákona.
Vědci na základě těchto poznatků soudí, že blesk byl dlouhý více než osmdesát kilometrů, nebo že v této vzdálenosti došlo k synchronnímu výboji. To je na středoevropské poměry největší dosud zaznamenaný bleskový výboj detekovaný metodou pozemního měření bouřkových jevů.
Vybavení si vyrobili sami
Nutno podotknout, že jinde ve světě se díky satelitním snímkům už podařilo zachytit mnohonásobně rozměrnější blesky. Například v roce 2022 Akademie věd ČR informovala o blesku nad jižním cípem Spojených států amerických, který uvnitř bouřkového oblaku urazil vzdálenost 768 kilometrů.
Zajímavé výsledky přineslo také měření délky trvání výboje, jež se obvykle pohybuje v řádech stovek milisekund. „Medián doby trvání bleskového výboje je podle našeho pozorování 0,52 sekund. To je významně více než hodnoty uvedené v jiných studiích,“ uvádí Kákona.
Zásadním aspektem výzkumu byl nedostatek relevantních přístrojů, který vědce donutil vyvinout a postavit si své vlastní. Od oficiálního spuštění projektu po první měření kvůli tomu uplynuly dlouhé tři roky. Jako první výzkumný tým v Evropě využili vědci z ČVUT tzv. měřící vozidla. Jednalo se o tři automobily sloužící k přepravě a napájení přístrojů v blízkosti bouřek.
Měřící vozy jsou vybavené vysokorychlostními kamerami, rádiovými anténami a detektory ionizujícího záření. „Dále jsme si sami navrhli tzv. bezpilotní vírník k měření elektrického pole bouřek a instalovali jsme open-source kamery, které jsme vybavili vlastnoručně naprogramovaným softwarem,“ doplňuje Kákona.