První pokusy „poručit větru, dešti“ přineslo dvacáté století. Pionýrem se koncem čtyřicátých let stal americký fyzik a chemik Irving Langmuir. Jeho výzkumný tým z General Electric Research nasypal z letadla do oblaku, kterému odborníci říkají nesrážkový, drobné částečky suchého ledu.
Z oblaku začaly padat ledové krystalky, které se vypařily během letu k zemi. Současně se v místech, kde působil suchý led, oblačnost rozplynula. Podařil se první umělý rozpad oblaku. V padesátých letech začaly systematičtější experimenty v USA, Austrálii, Kanadě, Izraeli a dalších zemích.
Nadějná teorie Vědci z předchozích výzkumů atmosféry věděli, že v tropech z tzv. teplých oblaků - neobsahují led, jsou tvořeny pouze vodou v kapalném skupenství - začíná pršet až ve chvíli, kdy je v mraku dostatek velkých kapek, které na sebe nabalují menší vodní kapičky ve svém okolí.
Stále rostoucí krůpěje pak vlastní vahou padají k zemi. Ve středních zeměpisných šířkách mohou déšť „odstartovat“ ledové krystaly v horní části oblaku, kde teploty vodních kapek klesají pod minus 15 °C (jde o tzv. přechlazené kapky). Krystalky pak rostou na úkor kapek.
„Existovaly dvě možnosti, jak vyvolat déšť. Rozprášit do oblak dostatečné množství velkých kapek, případně částice hygroskopické soli (i na nich snáze vznikají drobné kapičky), nebo vytvořit podmínky pro vznik ledových krystalů,“ říká docentka Daniela Řezáčová z Ústavu fyziky atmosféry AV ČR.
Rozdíly zanedbatelné Nad východním pobřežím USA plují oblaka, z jakých normálně vůbec neprší. Pokus s ovlivňováním srážek začíná. Vědci si vybírají dvě místa s velice podobnou oblačností. Jednu budou sledovat, aniž mraky nějakým způsobem ovlivní. Do druhého sektoru startují letouny s nákladem suchého ledu. Sypou ho na desítky čtverečních kilometrů.
Odborníci očekávají podobný efekt, jako když oblakem propadávají ledové krystaly.
Chtějí vyvolat déšť. Pokusy trvají několik let. Při porovnání množství srážek v kontrolních a pokusných oblastech se ukazuje, že všude pršelo téměř stejně. „Rozdíly jsou statisticky nevýznamné,“ uvádí americký expert J. Spar ve zprávě o projektu.
Další experimenty jsou slibnější, protože vědci používají místo suchého ledu kouřové zplodiny z jodidu stříbrného. Na zemi spalují hořákem chemikálii smíchanou s několika přísadami a kouř stoupá k základně mraků.
Dým obsahuje částice podporující vznik ledových krystalů, ovšem kouř musí v oblaku vystoupat až do výšky okolo osmi kilometrů, kde jsou optimální podmínky. Sisyfovská práce s nejistým výsledkem.
Experti proto časem volí jinou variantu. Montují hořáky na křídla letadel, nebo za letu vyhazují kapsle vytvářející kouř z pyrotechnické směsi na bázi stříbra. V Austrálii se podařilo zvýšit množství srážek při jedné sérii pokusů téměř o 20 procent. Další řada zkoušek na jiném místě pátého kontinentu je však téměř bezvýsledná. V Izraeli probíhaly pokusy v rozmezí třiceti let od roku 1961. Nejlepší výsledek? Dešťové srážek vzrostly o 18 procent.
V domovské zemi klokanů také zpočátku zkoušejí vyvolat déšť z teplých oblaků rozstřikováním velkých kapek. Skutečně prší. Ale po vyhodnocení celé akce vyjde najevo, že letadla musela zásobit mraky větším množstvím vody, než kolik jí pak skutečně dopadlo v podobě deště na zemi. Ekonomicky je to nepřijatelné.
Pokusy s mořskou solí jsou účinnější než zásah pomocí vody. Ale v solném roztoku technika rychle reziví, sůl ve vlhkém prostředí oblaků vytváří shluky a existují také pochybnosti o době, která je třeba pro dostatečný růst kapek.
Na Slovensku vyzkoušeli v minulosti místo jodidu stříbrného, který se s přírodou moc nesnáší, tzv. bentonit. Jílovitou hmotu rozemletou na prášek za souhlasného přikyvování ekologů pěchují do hlavice rakety země-vzduch a odpálí. Bentonit má nejen vyvolat déšť, ale poté, co dopadne na zemi, má rovněž pohnojit půdu. Jediný start rakety je ale pouze demonstrací, k serióznímu pokusu má hodně daleko. Výsledky po zásahu oblaku bentonitem jsou proto neprokazatelné.
Déšť lze ovšem nejen spustit, ale také předejít tomu, aby kapky dopadly na zemi. Suchý led nebo kouř z jodidu stříbrného se dopraví do vrstevnaté oblačnosti, což vyvolá vznik krystalků. Ty poté vypadnou z oblaku a srážka se vypaří během cesty k zemi. „Tímto postupem se zasáhne do vývoje oblaku dříve, než se změní ve srážkový,“ vysvětluje docentka Daniela Řezáčová.
Vodní plocha přehrady Klíčov nedaleko Domažlic se začátkem šedesátých let stává svědkem pokusů, jejichž cílem je rozptýlit mlhu. Tato dovednost by se hodila zejména pro letiště nebo frekventované silnice.
Pod vedením Josefa Podzimka, prvního ředitele Ústavu fyziky atmosféry, probíhá série experimentů. Někdy je pokus úspěšný, jindy selhává. Příčiny jsou stejně mlhavé jako mlha nad vodní hladinou.
Rakety země-vzduch startují Vědci hledají také způsob, jak omezit krupobití. Pokusy v bývalé sovětské Gruzii a ve vinařských oblastech Francie a USA se v šedesátých letech soustředily na to, vyvolat déšť dřív, než v oblacích vzniknou kroupy, raketami země-vzduch.
Ochrana vycházela z hypotézy, že optimální podmínky pro růst krup existují v jisté oblačné zóně, kde jsou velké a přechlazené kapky. Když se je podaří dostatečným množstvím chemikálie okamžitě zmrazit, ztratí kroupy možnost nabalovat kapky a přestanou růst.
„Bude jich sice hodně, ale malých, takže mohou při pádu k zemi roztát,“ vysvětluje docentka Řezáčová . Uplatnit tuto teorii vyžadovalo dokonalou souhru radarových hlídek s obsluhou raket. Někdy to vyšlo, jindy nikoliv.
„V oblacích probíhají velmi proměnlivé procesy a je často nemožné tuto tzv. akumulační zónu určit. Je proto obtížné odpovědět na otázku, kam, kdy a kolik chemické látky dopravit,“ komentuje proměnlivé výsledky pokusů docentka Řezáčová.
„I když teoretické předpoklady pro některé změny v oblacích existují, je velice těžké dokázat úspěšnost pokusů při ochraně před krupobitím nebo při vyvolávání deště,“ říká docentka Řezáčová.
Proměnlivost oblačnosti neumožňuje opakovat experimenty za stejných podmínek, takže vliv pokusů lze stěží objektivně kontrolovat. Není možné říct, jak by se mrak choval bez chemických injekcí. V malém kupovitém oblaku s krátkou životností může umělý zásah vyvolat drobný déšť nebo začne pršet o něco dříve, než kdyby k mraku nevzlétlo letadlo. Z velkých bouřkových mraků prší i bez zákroku člověka.
Podobně neurčitý závěr vyplývá i z pokusů potlačit krupobití. Zájem vědců o ovlivňování počasí vrcholil v šedesátých a sedmdesátých letech. Diskuse v odborném tisku však pozvolna vázly na mělčině, chyběly důkazy a jistota, že pokusy lze za stejných podmínek opakovat a ověřit předchozí poznatky. Experimenty skončily ve slepé uličce. Přinesly vědcům poznání, že dosavadní technika a vědomosti k ovlivňování počasí nestačí.
Zaplaťte, a kroupy se možná změní v déšť Zatímco badatelé kvůli neprokazatelnosti výsledků vyklízejí pole, na scénu přicházejí komerční firmy. Nabízejí často víc, než je v silách současného poznání. Ale farmáři a vinaři, zoufalí z každoročního krupobití, jsou šťastní, když alespoň jednou za pár let mají úrodu. Firmy přitom spíše než s prokazatelným výsledkem počítají s náhodou. Nikdo totiž není schopen říct, jestli se kroupy změnily v déšť díky příznivému vývoji počasí, nebo dobře zaplacenému vhánění dýmu do oblak.
Stejně nejisté je používání zařízení, které vydává ohlušující rány slyšitelné v okruhu několika kilometrů. Zástupci firem provozujících tato zvuková děla tvrdí, že rázová vlna působí stejně jako chemikálie dopravené do oblak. „Nevím o žádném důkazu pro toto tvrzení,“ říká docentka Řezáčová, která dlouhodobě sleduje výzkum zaměřený na boj proti krupobití.
Názor odborníků nepřesvědčil zástupce jedné automobilky v Česku. Zcela vážně uvažovali o zvukových kanonech, aby kroupy nepoškozovaly nová auta zaparkovaná pod širým nebem. Zabral až fakt, že za porušování hygienických norem o hluku by automobilka zaplatila dost citelné pokuty.
Při pokusech vzrostlo množství srážek skoro o pětinu, jindy téměř vůbec
Nová zaparkovaná auta chtěla firma chránit před krupobitím zvukovými děly
***
Počasí jako z katalogu
Bubnování, střelba z děl, vyzvánění z věží. Tak se dříve a někde i nyní vyvolává nebo naopak zahání déšť a kroupy. Vědci během let vyvinuli mnohem jemnější a sofistikovanější postupy. Ověřit jejich účinnost je však mnohdy nad síly současného poznání jevů, které se v oblacích odehrávají.
Vznik dešťových kapek V oblaku, který roste do mnohakilometrové výšky díky vzestupnému proudění vlhkého vzduchu, probíhá proces, na jehož závěru dopadají na zemi dešťové kapky.
1 prachové částečky, na kterých se v oblaku sráží voda a vznikají malé kapičky 2 při pohybu v oblaku se kapičky srážejí a slévají ve větší kapky 3 stoupající vzduch vynáší kapky do oblasti, kde jsou teploty pod nulou, tam začnou mrznout a vznikají ledové částice 4 na kousky ledu nebo na tzv. ledová jádra velmi rychle namrzá vlhkost obsažená v okolním vzduchu, vyvíjejí se ledové krystalky 5 krystalky se shlukují a vlastní vahou klesají v oblaku k zemi, během pádu mohou zachycovat drobné kapičky - vznikají tak malé ledové krupky 6 při poklesu do teplé oblasti oblaku začnou krystalky tát, tvoří se velké kapky a dopadají jako dešťové kapky na zemi 7 pod základnou oblaku se kapky částečně vypařují, hlavně na začátku deště
O autorovi| Josef Matyáš, redaktor LN
