Počítačové simulace jednoho vědce již ukazují, jak by se divoké počasí dalo zmírňovat
O počasí mluví všichni, ale nikdo s ním nic nedělá. Ať už Samuel L. Clemens tato slova pronesl nebo ne, poroučet větru a dešti je odvěkou lidskou touhou. Egyptští kněží, středověcí černokněžníci a domorodí američtí šamani k tomu používali zaklínadla a magické tance. A za časů Marka Twaina, což byl Clemensův pseudonym, se americký středovýchod přímo hemžil šarlatány, kteří tvrdili, že dokážou přivolat déšť.
Dnes se hrstka vědců pokouší dovést myšlenku dále. Jedním z nich je Ross N. Hoffman, viceprezident pro výzkum ve společnosti Atmospheric & Environmental Research z massachusettského Lexingtonu, jež se meteorologií zabývá. Hoffman předpovídá, že jednoho dne bude možné zkrotit i hurikány, nebo je alespoň nasměrovat, aby se vyhnuly městům a nemohly vykonat dílo natolik zhoubné jako Katrina.
Rossu N. Hoffmanovi se to vlastně již podařilo, i když zatím jen na poli počítačových simulací. Použil údaje o bouřích Andrew a Iniki, nejzávažnějších v roce 1992, a prokázal, že relativně malé přizpůsobení atmosférického dění může znamenat obrovský rozdíl. Iniki, jež tehdy v září udeřila na havajský ostrov Kauai, Hoffman v simulované podobě odvrátil zhruba o sto kilometrů na západ zvýšením teploty vzduchu o necelé dva stupně Celsia šest hodin předtím, než dosáhla země. V případě bouře Andrew stačilo zvýšit teplotu o tři stupně a nebezpečné větry by se odklonily od pobřeží Floridy. Jakkoli v současné době podobné zásahy nejsou proveditelné, Hoffmanovi to nebrání ve zkoumání virtuální reality.
Ross N. Hoffman s výzkumem začal koncem sedmdesátých let, když se připravoval na doktorát z meteorologie, který roku 1980 získal na Massachusetts Institute of Technology (MIT). Jeho učitelem tam byl Edward N. Lorenz, meteorolog, jenž roku 1972 popularizoval takzvaný motýlí efekt v teorii chaosu větou: „Způsobí mávnutí motýlích křídel v Brazílii tornádo v Texasu?“ (Deset let před tím, než tuto řeč pronesl, použil jinou analogii, „mávnutí racčích křídel“.)
„Jakmile jsem se dozvěděl o teorii chaosu,“ vzpomíná Hoffman, „uvědomil jsem si, že kdybychom provedli drobnou změnu v určitou chvíli, její efekt by se znásobil a v konečném důsledku by mohl být závažný.“ Disertační práci chtěl postavit na využití teorie chaosu při regulaci počasí, ale byl od toho zrazován. Úprava počasí byla a stále je citlivou záležitostí. Bylo tudíž nepravděpodobné, že by shromáždil dostatečné finanční prostředky na provedení všech simulací, s jejichž pomocí by dokázal odhalit pravidla, jimiž se řídí zdánlivý chaos meteorologických systémů.
Po absolvování MIT se Hoffman věnoval výzkumu počasí v NASA a roku 1983 přešel do Atmospheric & Environmental Research. Svého snu se však nevzdal. V roce 2001 se doslechl o organizaci Institute for Advanced Concepts, kterou vytvořila a financuje NASA a jež slouží coby nezávislá líheň nových myšlenek. Institut poskytl 550 tisíc dolarů a Ross N. Hoffman se mohl začít věnovat výzkumu změn způsobených pohybem motýlích křídel. „V případě Iniki jsme se pokusili nalézt ty nejmenší možné odchylky, díky nimž by se hurikán během šesti hodin odklonil o sto kilometrů na západ,“ uvádí, „nemá cenu se snažit o velké změny, neboť vyžadují obrovské množství energie.“
Při dnešním stupni vývoje vědy je Hoffmanův návrh, který spočívá v přivedení takového množství tepla, které zvýší teplotu hurikánu alespoň o několik stupňů, čirou fikcí. Hoffman předpokládá využití vesmírných satelitů vybavených gigantickými solárními tepelnými kolektory, které by vysílaly energii směrem k zemskému povrchu. Připouští ovšem, že taková zařízení nebudou do provozu uvedena ještě dlouhá desetiletí, přestože jsou středem zájmu jak NASA, tak European Space Agency (Evropské kosmické agentury).
Loni v říjnu vyšel v časopise Scientific American obsáhlý článek, v němž Hoffman prezentoval několik zajímavých řešení, která by mohla nahradit vesmírné satelity. Jedním z nich je skrápění mraků obklopujících oko hurikánu chemickými látkami, které vyvolávají déšť. Kdyby se podařilo, aby tyto mraky vypustily část horké vody, která vlastně bouři „živí“, mohl by se ničivý účinek hurikánů zmírnit.
Podobný postup už byl vyzkoušen. Americké námořnictvo a federální meteorologický výzkum od roku 1961 po dobu deseti let tímto způsobem působily na čtyři hurikány, ne však na jejich oka, ale na severovýchodní kvadranty, které přinášejí nejsilnější větry. Každý hurikán ovlivňovaly po dobu dvou dní, přičemž po čtyřech zásazích se rychlost větru prokazatelně snížila o deset až třicet procent. Další čtyři zásahy však byly bezvýsledné. Po dlouhých letech, v roce 1983, z pokračujícího výzkumu hurikánů vyplynulo, že zásahy do okrajových oblastí byly bezúčelné a projekt, jemuž se přezdívalo Větrná fúrie, byl ukončen.
Vědci se však s neutuchajícím nasazením věnují nové strategii, která má hurikánu zabránit nasávání vody a vstřebávání energie. Jak? Zakrytím hladiny oceánu. Damian R. Wilson, který se věnuje výzkumné práci v Met Office, britském meteorologickém ústavu, navrhuje použít tisíce litrů biologicky odbouratelného rostlinného oleje a vytvořit na povrchu oceánu mastný film. Výzkumní pracovníci Massachusetts Institute of Technology nicméně provedli řadu experimentů a testů, jež ukázaly, že vlny mastný film rozbíjejí do menších jezírek, což by při rozbouřeném moři, které hurikánu předchází, znamenalo, že metoda je jen málo efektivní.
Ross N. Hoffman přesto tvrdí, že „potažení povrchu oceánu nějakým filtrem je rozhodně myšlenka, která stojí za zvážení“. Domnívá se, že jeho přátelům z Massachusetts Institute of Technology uniká jádro pudla a namítá: „Hurikán nasává vzduch, takže by mělo být možné zakrytím povrchu oceánu vysušit vzduch do určité vzdálenosti od hurikánu.“
Profesionálové i amatéři, kteří se věnují meteorologii, přicházejí s nesčetnými návrhy na narušení „opony“ hurikánu. Jejich návrhy sahají od shození jaderné bomby, jež by ochladila oceán, po odtažení ledovců do tropických oblastí. Nukleární řešení je čiré bláznovství, protože by způsobilo radioaktivní déšť. A ochlazení oceánu tak jako tak není možné. „Bylo by to energeticky nesmírně náročné. Voda má obrovskou tepelnou kapacitu, a než se začne zahřívat, dokáže absorbovat značné množství tepla,“ vysvětluje Hoffman. Kromě toho je známo, že hurikán obsahuje desetkrát více energie, než měla atomová bomba, která ukončila druhou světovou válku. Takže ani všechny ledovce severního Atlantiku by nemusely stačit.
Ross N. Hoffman je přesvědčen o tom, že inženýři nakonec objeví způsob, jak hurikány ovládnout. Spolu s mnoha dalšími vědci však namítá, že by se o to neměli pokoušet, dokud lépe nepochopí fyzikální zákony. Jinak by se mohlo stát, že sice od New Orleans odvrátíme hurikán, jakým byla Katrina, jenže ho pošleme na Floridu. „Když zmírníme účinky hurikánu na místě A, máme jistotu, že zároveň nesešleme katastrofu na místo B?“ ptá se Bernard J. „Ben“ Eastlund, generální ředitel Eastlund Scientific Enterprises se sídlem v San Diegu, který se výzkumem bouřlivého počasí a zmírňování jeho dopadů zabývá už dvacet let. Eastlund zároveň podotýká, že odstranění následků hurikánu Katrina bude stát 300 miliard dolarů. Tři sta miliard! „Není to snad dostatečný důvod pro tvrzení, že bychom měli investovat do seriózního výzkumu počasí a do nalezení způsobu, jak se s ním vypořádat?“
Bouře pod kontrolou
Počítačové modely ukazují, že menší úpravy podmínek mohou přispět k tomu, aby se nebezpečný vítr udržel u zálivu, nebo pomohou bouři odklonit od pevniny. I kdyby to bylo technicky proveditelné, bylo by to velmi drahé.
- Vysílání paprsků solární energie z vesmíru zahřívá vzduch, takže hurikán, respektive jeho vítr ztrácí sílu. Dokonce je možné odklonit bouři od pevniny.
- Pokrytí povrchu oceánu biologicky rozložitelným filmem zamezí vypařování teplé vody, která „živí“ hurikán.
- Skrápění mraků obklopujících oko hurikánu chemickými látkami, jež vyvolávají déšť, by mohlo zbavit hurikán teplé vody, která jej „živí“.
Copyrighted 2005 by The McGraw-Hill Companies, Inc BusinessWeek
Překlad: Jitka Kociánová
