Vznikající vír modrého ohně. Kredit: University of Maryland.

Pokud jsou větrná tornáda obávaná, tak ohnivá tornáda vzbuzují čirou hrůzu. Kdo kdy viděl démonický ohnivý vír, jak rotuje mezi plameny a oblohou, tak jistě ví, o čem je řeč. Ohnivá tornáda (anglicky fire whirl) – tedy víry, které vyvolal požár, a které tvoří plameny nebo žhavý popel – ohrožují krajinu, majetek i lidské životy během velkých požárů v lidských sídlech i v přírodě. Nemusí to tak ale být vždycky.

Kredit: University of Michigan

Tým vědců z A. James Clark School of Engineering Marylandské univerzity ohlásil objev doposud neznámého typu ohnivých vírů, kterým říkají modré víry (blue whirl). Jejich vlastnosti jsou natolik zajímavé, že by mohly nalézt využití v řadě různých aplikací souvisejících s životním prostředím. Z  příslušného článku v prestižním časopisu PNAS totiž vyplývá, že tyto víry spalují prakticky bez vzniku sazí. 

Podle členky vědeckého týmu Elaine Oran se takové modré víry vyvíjejí z tradičních žlutých (či oranžových) ohnivých vírů. Jejich žluté zbarvení mají na svědomí částice sazí, které vznikají při nedokonalém spalování kvůli nedostatku kyslíku. Když vznikne modrý ohnivý vír, tak to znamená, že vír má k dispozici dostatek kyslíku pro kompletní spálení, při které se vytvoří mnohem méně nebo dokonce žádné saze.

Zvětšit obrázek

A. James Clark School of Engineering, University of Maryland.

Jak se to ve vědě stává, tým Marylandské univerzity původně studoval něco jiného. Zajímalo je spalování a dynamika hoření ohnivých vírů na vodě. Jenže pak našli vír modrých plamenů a je z toho objev, který se dostal do vědeckých headlinů celého světa. Koho by v dnešní době nezaujalo vysoce účinné spalování s nízkými emisemi? Podle člena badatelského týmu Michaela Gollnera ohnivá tornáda zatím vždy přinášela jenom děs. Jsou strašidelná a velmi destruktivní. Jenže, jak říká Gollner, když jsme pochopili a zkrotili elektřinu v náš prospěch, proč to nezkusit i s modrými ohnivými víry? Podle Gollnera je to poprvé, kdy někdo studuje ohnivé víry kvůli jejich praktickým aplikacím.

Divoký vír žlutého ohně. Kredit: U.S. Fish and Wildlife Service.

Modré ohnivé víry by se mohly uplatnit například v likvidaci ropných skvrn. Některé postupy při ropných havárií zahrnují řízené spalování ropy přímo na místě havárie – bývá to ale bídně účinné, hrozně to čmoudí a ropa obvykle neshoří kompletně. Pokud by se ale povedlo na uniklou ropu vypustit modrý ohnivý vír, tak by mohl spálit ropu mnohem lépe a vůči okolnímu prostředí šetrněji. 

Gollner vysvětluje, že ohnivé víry představují velmi účinnou formu spalování. Svým vířením totiž drasticky zvyšují teplotu na povrchu spalovaného materiálu. Hoření je pak rychlejší a kompletnější. Teď už jenom zbývá vymyslet, jak v případě potřeby vytvořit velká tornáda modrého ohně a dokázat je kontrolovat. Prozatím jsou modré ohnivé víry k dispozici jako laboratorní hračky k výzkumu a tým Marylandské univerzity zveřejnil několik metod, jak takové víry rychle a snadno vytvořit v malém měřítku. Mohou pak sloužit při studiu různých jevů v mechanice kapalin. Oproti divokým vírům žlutého ohně jsou totiž modré ohnivé víry docela tiché a stabilní, takže se s nimi dobře pracuje.


Video:  Blue Whirl – a fire tornado burning soot-free

Video:  California Wildfire Creates Intense Fire Tornado


Literatura
University of Maryland 4. 8. 2016, PNAS online 3. 8. 2016, Wikipedia (Fire whirl).