Rarášci na Marsu

25. červenec 2007

Sonda Mars Reconnaissance Orbiter pozorovala na povrchu Marsu malý vzdušný vír, kterému se u nás lidově říká rarášek. Svým tvarem připomíná tornádo. Tento přírodní úkaz má někdy takovou sílu, že by mohl ohrozit některou robotickou nebo lidskou misi k Marsu.

Známe je ze Země
Snad každý už někdy viděl malý vzdušný vír, jak se žene po poli nebo po ulici. Tyto víry mají rozměry od několika decimetrů až po deset metrů. Vznikají u rozpáleného zemského povrchu a mají vzestupnou tendenci. Jsou zbarvené prachem či pískem, který zdvihají. Ve výjimečných případech mohou "vyrůst" až do výšky několika kilometrů. Mohou vznikat i za úplně jasného počasí a jejich účinky většinou nejsou nikterak ničivé. Lidově jsou označovány jako rarášci, raraši, čertíci či polednice.

Vyskytují se na všech světadílech a tak není divu, že mají po světě roztodivná jména. V Americe jim říkají prachoví čertíci, v Austrálii willi willi, v Egyptě vítr duchů. Jsou to vlastně takové zmenšeniny známého a ničivého tornáda. Ve výjimečných případech mohou skutečně přerůst ve velmi ničivé živly a ohrozit majetek i člověka.

Vznik rarášků
Pro vznik rarášků musí být splněny specifické podmínky. Živnou půdu jim poskytují rozpálené povrchy, nad kterými je velmi horký vzduch. Pokud je vzduch horký skutečně jen u povrchu, ale studený nad ním, dokáže si prorazit cestu nahoru. Tlaková síla ho tam prostě dostane, i kdyby "nechtěl". U povrchu má vzduchová masa větší rozměry, zatímco nahoru začne stoupat jen v úzkém proudu. Tím dochází k podobnému efektu jako u krasobruslaře, který se roztáčí tím více, čím blíže dá ruce k tělu. Stoupající proud se začne díky zákonu zachování úhlového momentu roztáčet, nabírat vše co leží na povrchu, tj. listí, písek, hlínu, prach a vzniká jev označovaný jako rarášek.

Schéma vzniku vzdušného víru

Vzdušný vír s sebou nahoru strhává i okolní vzduch z povrchu a tím sám sebe zásobuje a udržuje při životě. Čím více horkého vzduchu se mu podaří nasát, tím déle vydrží. Životnost naopak zkracuje vcucnutý materiál, tedy například částečky prachu, které úkaz nakonec zcela zadusí.

Elektrická aktivita
Rarášek je naplněn nejen horkým vzduchem, ale také nabitými částicemi. Malé částečky se ve vzdušném víru o sebe třou, naráží do sebe a tím se nabíjejí. Pohybující se nabité částice pak dávají vzniknout elektromagnetickému poli. Není divu, že úkaz způsobuje radiový šum a vzniká elektrické pole přesahující i 100 000 voltů na metr a magnetické pole o frekvenci 3 až 30 Hz.

Pokusy prokázaly, že rarášek dokáže díky svému elektromagnetickému poli vyzdvihnout ze země 1 gram na každý čtvereční metr, přes který přelétá. Obří raraši o průměru 100 metrů pak dokáží během půl hodiny vyrvat z povrchu materiál o celkové váze 16 tun! Ukázalo se, že díky raráškům, kteří vznikají na pouštích, se do atmosféry dostává třikrát více prachu než z písečných bouří.

Rarášci na Marsu
Na rarášky nemá copyright jen naše planeta. Fyzikální zákony jsou v celém vesmíru stejné a stejné jsou tedy i na všech planetách. Jupiter, Saturn, Uran a Neptun vzdušné obaly a pevné rozžhavené povrchy nemají, takže ty jsou ze hry venku. Merkur zase nemá atmosféru a na Venuši jsou tak atypické podmínky jako vysoké teplota atmosféry a obrovský tlak, že se tam žádný rarach urodit nemůže. Kromě Země tedy zbývá už jen jedna planeta - Mars.

Mars Reconnaissance Orbiter vyfotil raráška z oběžné dráhy

Na něm se skutečně rarášky podařilo pozorovat, a to dokonce mnohokrát. Poprvé si jich všimly už sondy řady Viking v sedmdesátých letech minulého století. V roce 1997 detekoval raráška přímo z povrchu Mars Pathfinder lander. S raráškem se přímo setkalo také vozítko Spirit 12. března 2005 a setkání to bylo šťastné. Vědci zjistili, že právě vzdušný vír odfoukal ze slunečních panelů nahromaděný prach a zvýšil tím jejich účinnost při přijímání sluneční energie. Podobně dopadlo i setkání rarášku s vozítkem Opportunity.

Nejnovější důkaz o existenci marsovských rarášků má Mars Reconnaissance Orbiter, který jeden z nich zachytil zcela náhodou. Na fotografii s vysokým rozlišením je vidět nejen rarášek, ale také jeho stín. Z oběžné dráhy je vidět tvar jevu seshora a je to, jako bychom se dívali do trychtýře. Průměr pozorovaného víru je 200 metrů a světlá barva je dána prachem, který rarášek zdvihá až do výše 500 metrů.

Mars Reconnaissance Orbiter vyfotil raráška z oběžné dráhy - detail

Jsou nebezpeční?
Dosavadní setkání pozemských robotů s marsovskými rarášky dopadla více než šťastně, ale nemusí tomu tak být vždy. Díky rozdílným podmínkám na Zemi a Marsu se rarášci zásadně liší svými rozměry. Na Marsu mohou nabývat až 50ti násobných průměrů a desetinásobných výšek. Před raráškem je těžké se schovat. Vznikají rychle, rychle se pohybují a rychle mizí. Žádné vozítko nemá naprogramován útěk před větrným vírem a než by se o něm dozvědělo pozemské velení, bylo by po všem. Plánovaná lidská výprava k Marsu na tom nebude vzhledem k rychlosti úkazu o moc lépe. Pokud by takový prachový rarášek většího rozměru zasáhl třeba rozestavěnou základnu, mohl by úplně zničit některou její nenahraditelnou součást. Na Marsu, který můžeme celkem s čistým svědomým nazvat písečnou planetou, je při tom o skrýše nouze. Pro rarášky je marsovský povrch doslova rájem. Vzniká jich tam mnoho a o písečných bouřích nemluvě. Rarášci jsou zkrátka nepříjemný jev, se kterým se bude muset lidstvo při zkoumání Marsu nějak poprat.

autor: Petr Sobotka
Spustit audio

E-shop Českého rozhlasu

Kdo jste vy? Klára, nebo učitel?

Tereza Kostková, moderátorka ČRo Dvojka

jak_klara_obratila_na web.jpg

Jak Klára obrátila všechno vzhůru nohama

Koupit

Knížka režiséra a herce Jakuba Nvoty v překladu Terezy Kostkové předkládá malým i velkým čtenářům dialogy malé Kláry a učitele o světě, který se dá vnímat docela jinak, než jak se píše v učebnicích.