Zařízení imitující atmosférická přepětí má k dispozici Fakulta elektrotechniky a informatiky Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava. Díky němu lze ověřit, zda je navržená ochrana před bleskem dostatečná.
„Například elektrické vedení je izolací velké délky a nelze dávat hromosvod ke každému stožáru. U vedení nad 110 kilovoltů se používá zemnicí lano, které chrání fázové vodiče pod sebou. Pokud dojde k úderu blesku, prvotně by měl zasáhnout zemnicí lano, případně stožár, ale ne fázový vodič. Odtud se výboj stáhne do země. U nižších napěťových hladin by při ochraně zemnicím lanem nastal takzvaný zpětný přeskok, a proto se u něj používají jen svodiče přepětí neboli bleskojistky,“ vysvětluje zdánlivě nevysvětlitelné akademický pracovník fakulty Veleslav Mach.
Právě pomocí zařízení v hale je možno zkoušet například přeskoková napětí různých zařízení, ale také ověřovat vlastnosti svodičů přepětí generováním proudového impulzu.
Viník bouřek a tornád? Nejčastěji kumulonimbus
„Přepětí v budovách svede do země hromosvod. Není však stoprocentní. Existuje celá řada opatření a je to docela věda, jak chránit objekty před zásahem blesku, a to od obvodových konstrukcí přes různé jímače a podobně,“ doplňuje Mach, který s problematikou atmosférických jevů pravidelně seznamuje studenty.
Většinu bouřek i tornád způsobuje mrak zvaný kumulonimbus. Roste do velkých výšek kolem pěti až patnácti tisíc metrů.
„Jedna hypotéza říká, že vzniká třením. Pára stoupá vzhůru a tře se o vzduch. Lehké částice se nabíjejí kladně a ty těžké, které zůstávají dole, jsou nabity záporně. Proto má pětadevadesát procent blesků zápornou polaritu. Když dojde k výboji, jeho část, vůdčí výboj – lídr, se pohybuje stupňovitě od mraku dolů k vyšším bodům, různě se větví a proti němu se ze země šíří vstřícný výboj. Když se oba propojí, následuje blesk, který svede náboj mraku do země. To vše se stane v řádech mikrosekund,“ popisuje vysokoškolský odborník.
Existují různé druhy blesků. Při bouřkách lze na stěžních lodí nebo na vysokých horách ve tmě pozorovat modrofialové světélkování a současně slyšet intenzivní šum – takzvaný Eliášův oheň.
Ačkoliv je sám neškodný, může připravit cestu pro úder blesku. Proto když člověku třeba na horách začnou elektrizovat vlasy, měl by místo, kde stojí, urychleně opustit. Plošné blesky jsou jen výboje mezi mraky. Nejnebezpečnější bývá čárový blesk. Ten míří přímo do země.
Je pozorován i perlový blesk, nebo dokonce růžencový blesk. „Pro studenty i ostatní je však asi nejzajímavější kulový blesk, o kterém píše například Ivan Štoll v Tajemství kulového blesku,“ přibližuje akademik.
Auto je při bouřce velmi bezpečné místo
Právě kulový blesk obklopuje spousta nejasností. „Možná že Nobelova cena čeká na toho, kdo ho jednou dokáže objasnit. Jedna z hypotéz tvrdí, že by mohlo jít o nějakou formu plazmatu. Bohužel se na jeho záznam nelze připravit, protože nikdo neví, kdy vznikne a jak se bude chovat,“ povzdychl si Mach.
Kvůli měnícímu se klimatu si podle odborníků budeme muset zvykat i u nás na častější bouřky a časem možná i na tornáda. Horko, vlhko, zvýšený odpar, to všechno je živí.
„Určitě nejbezpečnějším místem mimo budovu, kam se schovat při bouřce, je auto. Funguje jako Faradayova klec. Ve volném terénu mohou lidé na ulici působit jako malé hromosvody i mezi vysokými domy. Lepší je schovat se do nízkého porostu, protože nelze předvídat, kudy všude proud blesku poteče a jak se blesk rozvětví. Není ani dobré se opírat o různé objekty, jelikož pak může mezi místem dotyku a zemí protéct část proudu,“ doporučuje Mach.
O nevhodnosti úkrytu pod vysokým stromem by už měl vědět asi každý. „Tady platí varování z několika důvodů. Jednak je vyšší pravděpodobnost, že do něj udeří blesk a část proudu může zasáhnout i člověka. Voda obsažená v kmeni stromu se při průchodu bleskového proudu prudce odpaří a může dojít i k odlomení větve či rozštípnutí kmene, který na vás spadne. Velký proud případně i strom zapálí,“ vypočítává pedagog.
Doplňuje, že ve většině případů lze přicházející bouřku poznat. Tmavě šedá obloha, silný vítr i déšť provázejí formování kumulonimbů, výjimečně pak udeří blesk i z jediného mraku, proto ostatně existuje rčení o blesku z čistého nebe.
