Fakta a mýty o kapkách deště: Nevoní, nejsou čisté a připomínají hamburgery

Letní sezona je obdobím, kdy se člověk nejčastěji setkává s dešťovými kapkami, ať už jde o ty menší v trvalejších srážkách, nebo ty velké padající v prudkých přeháňkách a bouřkách. I tak běžná věc, jako je déšť nebo kapka, v sobě skrývá celou řadu zajímavostí a možná i překvapivých detailů.

Možná jeden z nejpřekvapivějších je spojen se složením kapek. Řada lidí se domnívá, že jde o nejčistší formu přírodní vody. Jenže tak to není.

Z termodynamických příčin vzniku deště obsahuje každá kapka zpravidla mikroskopické částice prachu nebo zbytky mořských solí, někdy to může být i pyl nebo bakterie. Tyto částice totiž umožňují vznik zárodků kapek v atmosféře.

Dále při svém postupu k zemi dešťové kapky zachytávají pevné i plynné příměsi ve vzduchu, což zejména ve znečištěných oblastech může vést k většímu obsahu nečistot v kapkách. V oblastech s vyšším obsahem oxidu siřičitého nebo dusnatého vzniká i poměrně kyselý déšť. Nicméně i v čistých oblastech je vlivem oxidu uhličitého přirozeně obsaženého ve vzduchu výsledkem slabá kyselost dešťové vody s pH typicky mezi 5,0 a 5,5.

Tvar dešťových kapek podle velikosti jejich průměru
Zdroj: sciencenotes.org

Asi každý zná vůni deště, o níž se mluví i v některých písních a literárních dílech. Ve skutečnosti nejde o vůni kapek jako takovou, ale o situaci, kdy kapky po dopadu na povrch země vytvářejí bublinky vzduchu, které stoupají a praskají, a uvolňují tím do vzduchu aerosol, který obsahuje částečky ze zemského povrchu.

Voní nám především látka geosmin, kterou produkují půdní bakterie, a taky oleje vytvářené rostlinami. Ideální pro šíření vůně deště je stav po delším období sucha a slabá až mírná intenzita deště.

Kapka z dětských kreseb neexistuje

Asi nejčastěji deformovaným faktem o dešti je tvar kapek. Ty bývají znázorňovány ve tvaru slzy se špičkou nahoře – ať už jde o kresby dětí, v horším případě i v ikonách některých předpovědí počasí. Ve skutečnosti tomu tak ale není.

V době vzniku vysoko v oblacích, respektive při menších velikostech mají kapky kulový tvar, a to díky povrchovému napětí, které drží dohromady molekuly vody. Když kapky začnou padat k zemi, jejich tvar se mění vlivem působení odporu vzduchu – díky tomu se spodní část kapky zplošťuje a výsledek připomíná spíš tvar horní housky na hamburger.

Takhle dešťové kapky nevypadají
Zdroj: Pixabay/OpenIcons

Současně do sebe kapky často narážejí a spojují se do větších, což vede k výraznější deformaci – kapka se ve střední části více zplošťuje a u krajů naopak ztlušťuje. Při další deformaci už blána povrchového napětí kapku neudrží pohromadě, ta praská a tříští se do více kusů. Obvykle je maximální velikost kolem pěti milimetrů, přičemž největší zdokumentované kapky v tropických oblastech měly dokonce 8,8 milimetru.

Rychlost pádu

Jak dlouho vlastně trvá, než kapka dopadne z oblaku na zemský povrch? To závisí hlavně na její velikosti a samozřejmě i výšce, ze které padá. Větší kapky můžou dosáhnout pádové rychlosti až kolem deseti metrů za sekundu (36 kilometrů v hodině), což pak při pádu například z výšky dvou kilometrů nad povrchem znamená dobu pádu asi 200 sekund neboli něco přes tři minuty.

Menší kapky budou mít pádovou rychlost kolem čtyř metrů za sekundu, takže budou padat podstatně déle, přes osm minut. U kapičky mrholení, které mají průměr kolem desetiny milimetru, klesne pádová rychlost ke třiceti centimetrům za sekundu (ale kapičky mrholení zase padají spíš z výšky maximálně několika set metrů nad zemí).

Otázka doby pádu kapky může být nicméně i trochu chyták – některé kapky se vlivem výstupných pohybů v oblaku či ve vzduchu totiž k zemi nemusejí dostat vůbec.

Kapky ochladí

Při horkém počasí a výskytu přeháněk řadu lidí určitě napadne myšlenka „přírodní sprchy“ v dešti, která by je ochladila. Jakou teplotu ale dešťová voda vlastně má? K tomu je nutné si uvědomit, jaká teplota panuje v oblacích, ze kterých kapky následně padají k zemi.

Při běžné situaci klesá teplota s výškou zhruba o 0,65 stupně na sto metrů, při bouřkách je pokles ještě rychlejší. A navíc při silnějších přeháňkách v našich zeměpisných šířkách platí, že každá kapka deště je původně roztátým kouskem ledu. Takže z nulové teploty se voda postupně ohřívá podle teploty okolního vzduchu.

Současně se ale část kapky vypaří, protože okolní vzduch obvykle není nasycený vodní parou. Odpařování odvádí teplo z kapky, takže teplota bude nakonec nižší než teplota okolního vzduchu. Účinek je tím větší, čím sušší je okolní vzduch, protože se pak může odpařovat více vody.

Podle odhadů a měření dosahuje teplota kapek při nástupu přeháněk v letních bouřkách většinou kolem osmnácti nebo devatenácti stupňů Celsia a postupně zpravidla klesá. Na jaře a na podzim bude teplota kapek v přeháňkách spíš kolem deseti stupňů. A v zimním dešti může být teplota kapek dokonce pod nulou, pokud propadává vrstvou vzduchu se zápornou teplotou. V takovém případě pak při dopadu na zem a další předměty vzniká ledovka.

Jak se schovat

Možná trochu humorná otázka, kterou občas řeší každý, kdo si zapomněl deštník nebo pláštěnku, je, jak rychle se snažit schovat. Tedy zda je lepší běžet co nejrychleji, abyste se dostali z deště, přičemž ale intenzivněji „zachytáváte“ kapky, nebo naopak jít pomaleji, kdy počet zachycených sice kapek klesá, ale doba strávená na dešti naopak stoupá.

Na to není jednoduchá odpověď, neboť realita je ovlivněná tak rozmanitými faktory, jako je poměr výšky a šířky jedince, směr větru a velikost dešťových kapek. Obecný závěr ale zní, že je nejlepší běžet tak rychle, jak jen můžete.

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Vojta Náprstek se narodil před 200 lety. Do Prahy přinesl vzdálené civilizace i feminismus

Vojtěch či Vojta Náprstek byl mužem mnoha talentů, ovlivnil tak tuzemskou společnost mnoha nejrůznějšími způsoby. Jeho odkaz dodnes přetrvává například v muzeu mimoevropských kultur v Praze, které nese jeho jméno.
před 1 hhodinou

Aplikace na ověřování věku je hotová, dle experta si ji země EU budou moci přizpůsobit

Šéfka Evropské komise (EK) Ursula von der Leyenová tento týden oznámila, že experti EK dokončili aplikaci, která má ověřovat věk uživatelů on-line platforem. Je technicky hotová a brzy bude k dispozici pro občany EU, doplnila. Podle informatika Ondřeje Rozinka by toto řešení mělo být bezplatné, funkční a zcela anonymní, členské státy si ho navíc budou moci samy nastavit tak, jak jim vyhovuje.
před 2 hhodinami

Španělští archeologové objevili v Gibraltarském zálivu desítky vraků

Španělští archeologové v oblasti Gibraltarského průlivu zdokumentovali desítky lodí, z nichž nejstarší zde ztroskotaly v pátém století před naším letopočtem. Jsou mezi nimi pozůstatky fénických a římských lodí, ale také britských, španělských, benátských a nizozemských plavidel.
před 4 hhodinami

Norského seniora zbavila léčba současně AIDS i rakoviny

K vyléčení třiašedesátiletého muže z Osla přispěla nejen špičková věda, ale také obrovské štěstí. Čtyři roky po zahájení léčby nejenže nemá v těle ani stopu po viru HIV, ale ani rakovinu krve.
před 8 hhodinami

Vědci z Brna a USA odhalili slabinu bakterií, která může pomoci s léčbou infekcí

Slabinu bakterií, která jim při nedostatku živin nebo po stresu brání v rychlém množení, odhalili vědci z ústavu CEITEC Masarykovy univerzity v Brně ve spolupráci s kolegy z USA. Zjištění může podle nich v budoucnu pomoci zlepšit léčbu infekcí.
včera v 14:21

Vědci navrhli genetickou léčbu Downova syndromu

Downův syndrom je porucha zatím neléčitelná, existují ale testy, které ji odhalí včas už během těhotenství. Lék se hledá už desítky let, zatím marně. Teď ale skupina vědců z Izraele udělala důležitý krok, který medicínu k účinné terapii přiblížil zatím nejvíc v dějinách. Reálné využití zatím dosavadní výsledky neumožňují, dle autorů jde ale o velmi nadějný postup.
včera v 12:06

VideoPřed 70 lety přišel na trh první videorekordér

Před 70 lety se začaly používat k záznamu obrazu dvoupalcové, zhruba pět centimetrů široké magnetické pásky. Na trh tehdy přišel první videorekordér. Vynalezla ho americká firma Ampex. Technologie byla určená hlavně pro televizní stanice, časem se ale dostala i do domácností. Přístroj výrazně zjednodušil záznam televizního vysílání. Do té doby se totiž živě vysílané pořady mohly zachycovat jen ve speciálním zařízení na tradiční filmový pás. V polovině šedesátých let se první studiové videorekordéry dostaly i do Československé televize. O podrobnostech této technologie hovořil v 90' ČT24 dramaturg a scénárista filmu Králové videa Petr „Hrošík“ Svoboda. Pořadem provázeli Mariana Novotná a Daniel Takáč.
včera v 09:25

Osudová noc. Během katastrofy v Černobylu se stala spousta chyb

U katastrofy Černobylské jaderné elektrárny se nedá najít jedna příčina. Bylo jich totiž vzhledem k nekompetenci komunistického režimu tolik, že by to vydalo na zvláštní pořad. Tady je.
včera v 08:13
Načítání...