Kampaň NASA má poprvé soustavně změřit bouřkové mraky nad lesními požáry

Od 27. července létá nad západem Spojených států kampaň, která má poprvé soustavně odebrat vzorky z požárových bouří. Jmenuje se INSPYRE, vede ji americká Námořní výzkumná laboratoř a platí ji NASA ze svého programu pro krátkodobý výzkum Země. Sídlo mise je v Broomfieldu v Coloradu, konec je naplánovaný na 10. září.

Mrak, který si udělá vlastní počasí

Odborně se tomu říká pyrocumulonimbus, zkráceně pyroCb. Vzniká v horkém stoupavém proudu nad opravdu velkým a horkým požárem: vzduch se od ohně ohřeje, vystoupá, vodní pára v něm zkondenzuje a nad požárem se postaví bouřkový mrak tvaru hřibu. Takový mrak si pak dělá počasí sám. Přináší vítr, který požár rozdmýchá, a blesky, které dokážou založit další ohně.

Bílá kniha, kterou tým podal NASA jako návrh mise, k tomu přidává výčet toho, čím pyroCb ohrožuje hasiče přímo na místě: požárem generovaná tornáda, sestupné proudy, krupobití, roznos hořících úlomků na velkou vzdálenost a prudké stoupavé proudy nebezpečné pro hasicí letadla, jejichž posádky o jevu nevědí.

Druhá polovina problému je nahoře. Požárová bouře vynese kouř do stratosféry, tedy do vrstvy, která podle článku v časopise Nature sahá zhruba od 10 do 50 kilometrů nad povrchem. Tam se kouř rozejde po celé zeměkouli, vydrží víc než rok a ubírá z ozonové vrstvy.

Po světě jich napočítali 546

Kolik toho pyroCb do stratosféry dostane, se dá odhadnout ze satelitů. Podle bílé knihy jich od roku 2013 do roku 2021 vzniklo po celém světě 546 a dohromady stojí za 10 až 25 % černého uhlíku a organických aerosolů ve spodní stratosféře.

Dva případy z té řady vyčnívají: australský novoroční výbuch požárů z přelomu let 2019 a 2020 a takzvaná pacifická severozápadní událost v Severní Americe. Vstřik kouře do stratosféry se u nich podle téhož dokumentu vyrovnal dopadům většiny sopečných erupcí, nebo je překonal. Kouř z požárových bouří podle bílé knihy obecně prodlužuje a zvětšuje antarktickou ozonovou díru.

Potíž je, že tohle všechno se ví z družic a z modelů. Sám jev se podle bílé knihy dostal do odborné literatury teprve v posledních dvaceti letech a většina klimatických modelů s ním vůbec nepočítá.

Zatím to bylo přičichnutí

Nejlíp to vystihuje jedno číslo z článku v Nature: čerstvého kouře ve stratosféře nad požárovou bouří se dosud podařilo odebrat jediný vzorek. Všechno ostatní jsou data z výzkumných letadel, která letěla kvůli něčemu jinému a kouř ve výšce jen tak mimochodem očichla.

„Tentokrát to bude víc než přičichnutí,“ řekl Nature hlavní řešitel mise David Peterson z Námořní výzkumné laboratoře v kalifornském Monterey (citace přeložena z angličtiny).

Dvě letadla, v jednom sedí lidé

Kampaň má tři patra. Nahoře pracuje výškový letoun ER-2 od NASA, který mrak snímkuje shora – mimo jiné dvěma infračervenými sledovači požárů vyvinutými v Jet Propulsion Laboratory. Startuje z Montany.

Uprostřed je Gulfstream V provozovaný americkým Národním střediskem pro výzkum atmosféry. Ten letí přímo do kouře a odebírá vzorky na místě; podle Nature má na palubě čističky vzduchu, aby se tam vědcům dalo dýchat. Dole pracují pozemní týmy s pojízdnými radary a meteorologickými balony. Zapojeno je přes 150 výzkumníků.

Sestava letadel se přitom od návrhu změnila. Bílá kniha z roku 2024 počítala s letounem WB-57, kdežto stránka mise i karta kampaně u provozovatele Gulfstreamu dnes uvádějí Gulfstream V. Proč, ani jeden z dokumentů neříká.

Cílem byly požáry Hagan a Brewer

Denní rozpisy mise jsou veřejné, takže je z nich vidět, jak takový den vypadá. Na středu 29. července byl v Coloradu naplánovaný start Gulfstreamu ve 14:00 a přistání ve 21:00 horského letního času, v Montaně start ER-2 ve 14:45 a přistání rovněž ve 21:00. Jako cíl rozpis uvádí požáry Hagan a Brewer, jako záložní Bald Mt a Grass. Pozemní týmy z University of Nevada v Renu a ze San José State University se ten den měly rozestavět u požáru Brewer s pozorovacím oknem od 13 do 18 hodin tichomořského času. Jestli se letělo, rozpis neříká – je to plán, ne hlášení.

Že se nelétá pořád, je z rozpisů vidět taky. Na dnešek, 31. července, je u Colorada napsané „hard down day“, tedy den bez letu, a u Montany údržba ER-2.

Cílů podle všeho nebude nedostatek. „V dobrém i ve zlém to vypadá, že jich bude spousta,“ řekl Nature Neil Lareau z University of Nevada v Renu, který vede pozemní část (citace přeložena z angličtiny). Nature psalo o požárech, které v té chvíli hořely ve Francii, Španělsku a na severozápadě Spojených států.

Co bude dál

Terénní práce má podle Nature pokračovat i příští rok. INSPYRE je zároveň první ze šesti nových misí, které NASA vypravuje v rámci programu pro krátkodobý výzkum Země – další mají měřit emise ze zemědělství, kvalitu ovzduší v Atlantě a v Mexico City, ústup ledovců v Arktidě nebo sesuvy půdy v Kalifornii a na Aljašce.

Zdroje: stránka mise INSPYRE a její bílá kniha z roku 2024 na webu NASA, tisková zpráva JPL z 20. července 2026, karta kampaně u Earth Observing Laboratory a článek First mission to fly through monstrous ‚fire clouds‘ is about to take off v Nature z 28. července 2026.