Obří požáry ovládají počasí

Obří požáry ovládají počasí

Fyzika / článek

Také letos sužovaly Evropu, Austrálii i Ameriku rozsáhlé požáry. Řádění ohně skýtá řadu nebezpečí, mezi které patří i bouřkový mrak zvaný pyrocumulonimbus a s ním spojené ohnivé (požární) bouře. Vznikají v důsledku intenzivního žáru a kromě toho, že mají často na svědomí další velké šíření požáru, mohou být také zdrojem tornáda.

Pyrocumulonimbus nad Hirošimou, který byl dříve zaměňovaný s atomovým hřibem (zdroj: Public domain, via Wikimedia Commons)
Pyrocumulonimbus nad Hirošimou, který byl dříve zaměňovaný s atomovým hřibem (zdroj: Public domain, via Wikimedia Commons)

Pyrocumulonimbus je typ oblaku cumulonimbus, který vzniká nad zdrojem velkého tepla, jakým může být sopečná erupce, oblast po výbuchu atomové bomby nebo právě rozsáhlý přírodní požár. Požáry produkují silný kouř a také velké množství tepla. Teplo způsobuje intenzivní výstupné pohyby, kterými se sloupec kouře může dostat do velkých výšek.

Když kouř stoupá do výšek s nižším atmosférickým tlakem, rozpíná se a ochlazuje. Po dostatečném ochlazení v něm začne vodní pára kondenzovat na vodní kapičky a vznikne mohutný kupovitý oblak, tzv. pyrocumulus. Při kondenzaci vodní páry dochází k uvolnění latentního tepla a vzduch v oblaku se opět ohřívá. Může nadále stoupat, rozpínat se a následně se kondenzací opět ochlazovat. Za vhodných podmínek vystoupá až do spodní stratosféry. V nejvyšší části oblaku se pak nachází ledové krystalky, díky kterým může v oblaku zesílit elektrický náboj a mohou vznikat blesky. Pokud je oblak doprovázen bouřkovými jevy, jako jsou zmíněné blesky nebo třeba kroupy, nazývá se pyrocumulonimbus.

Downburst, tornáda a velké znečištění

Pyrocumulonimby mohou za jistých podmínek pomoci s hašením požárů, na druhou stranu je však dokáží také rozšiřovat. Kvůli nasávání vzduchu do kouřového sloupce z okolí často dochází k tomu, že se požár ještě více rozhoří a rozšíří. Proudění totiž způsobuje, že ohně, které se nacházely opodál hlavního požáru, začnou nepředvídatelně měnit směr. A to znamená velkou komplikaci pro hasiče a v neposlední řadě také ohrožení jejich životů. Při nasávání vzduchu a jeho proudění mohou být žhavé uhlíky přenášeny i na vzdálenost několika desítek kilometrů, a tak mohou vznikat nové ohně. Další zhoršení situace někdy zapříčiní blesky, které taktéž vytvářejí další ohniska požáru.

V pyrocumulonimbech můžeme pozorovat i další nebezpečný bouřkový projev – downburst (propad studeného vzduchu). Ten vzniká ochlazováním vzduchu při vypařování vodních kapiček. Jde o velice silný sestupný proud vzduchu, který může rozfoukat požár do všech směrů.

Je-li bouře dostatečně intenzivní, může se v ní vytvořit i tornádo, jako se to stalo při požárech v australské Canbeře v roce 2003. Tornádo mělo sílu F3 Fujitovy stupnice, což znamená, že v něm rychlosti větru dosahovaly 250–330 km/h. Větrná smršť tehdy z domů strhávala střechy, bořila zdi a převracela i těžké automobily. Pyrocumulonimby také mohou být zdrojem velkého množství znečišťujících částic ve stratosféře.

Jeden z prvních zdokumentovaných pyrocumulonimbů byl oblak, který se vytvořil po výbuchu atomové bomby v Hirošimě v roce 1945. Mrak na fotografii byl původně zaměňován za tzv. atomový hřib, ve skutečnosti však tento oblak vznikl až po výbuchu. V roce 2002 bylo jen nad severní Amerikou zaznamenáno 17 pyrocumulonimbů. V červenci letošního roku se pyrocumulonimby tvořily také v Britské Kolumbii v Kanadě. Na konci června tam panovalo extrémně horké a suché počasí, kanadská meteorologická společnost dokonce naměřila dosud nejvyšší teplotu 49,6 °C. Propukly rozsáhlé lesní požáry, nad kterými se vytvořily četné pyrocumulonimby.

V roce 2019 se vědcům v USA podařilo několikrát prolétnout letadlem skrz pyrocumulonimbus a analyzovat tak jeho složení, vývoj a také vliv na životní prostředí a kvalitu ovzduší. Vědecké pozorování, data a fotografie mohou být základem pro hlubší a detailnější výzkum těchto oblaků.

Zdroje:

Pyrocumulonimbus Clouds | Royal Meteorological Society. Homepage | Royal Meteorological Society [online]. Dostupné z: https://www.rmets.org/metmatters/pyrocumulonimbus-clouds

Fire-Breathing Storm Systems. NASA [online]. Dostupné z: https://www.nasa.gov/topics/earth/features/pyrocb.html

California fires: What happens when fire clouds form above wildfires? - BBC News. BBC - Homepage [online]. Copyright © 2021 BBC. The BBC is not responsible for the content of external sites. [cit. 09.09.2021]. Dostupné z: https://www.bbc.com/news/world-us-canada-57796128

Pyrocumulonimbus event in British Columbia, Canada | Vaisala. Redirecting to https://www.vaisala.com/en [online]. Dostupné z: https://www.vaisala.com/en/blog/2021-07/pyrocumulonimbus-event-british-columbia-canada


Mohlo by vás také zajímat:

Letní oblohu ozařují noční svítící oblaky
Jak meteorologové pomohli vyhrát válku
Led na Zemi taje výrazně rychleji než dřív