Oblačno, místy vražedno: Klimatický průvodce Sluneční soustavou

Neexistuje špatné počasí, pouze špatné oblečení. Hypotetický cestovatel po Sluneční soustavě by však mohl pláštěnku i oblíbené moudro nechat doma: Do lijáku kyseliny sírové či do žáru tavícího i olovo by totiž potřeboval víc než nepromokavou bundu a krém s nejvyšším ochranným faktorem.




S počasím na Zemi nejsme my lidé nikdy spokojení. Ostatně s tím, jak se modrá planeta stále častěji potýká s extrémními výkyvy a její obyvatelé čelí nevyhnutelným změnám i nečekaným katastrofám, se nakonec není čemu divit. Ve srovnání s jinými světy Sluneční soustavy se však stále jedná o zdaleka nejmírumilovnější a nejvstřícnější místo pro život – ať už jde o kamenné, tedy Zemi nejpodobnější planety, nebo o vzdálené plynné obry, jejichž návštěva by pro astronauty znamenala konfrontaci s extrémně odlišným prostředím.

Merkur: Extrémy dne a noci

V případě první a nejmenší planety naší soustavy by případný cestovatel okamžitě pocítil především důsledky chybějícího vzdušného obalu. Při absenci ochranného štítu totiž povrch Merkuru neustále bičuje sluneční vítr i dopadající meteority. Jinak tam ovšem panuje absolutní ticho a klid. Vzhledem k malým rozměrům a slabé gravitaci oběžnice se na jejím povrchu může občas vyskytovat mírné proudění. Nejde však o vítr v pravém slova smyslu, spíš jen o pohyb prachových částic způsobený silnými změnami teplot. 

Uvedené výkyvy vynesly Merkuru titul planety s největšími teplotními rozdíly. Pokud by totiž astronaut přistál na denní straně tělesa, čekaly by ho pekelné hodnoty přesahující 430 °C, což bohatě stačí k tání olova. Planeta bez atmosféry ovšem nedokáže denní teplo zachytit a udržet. V noci se tak rychle ochlazuje až k −180 °C. Den s nocí se přitom vystřídá jen dvakrát za pozemský rok: Merkur totiž zůstává ke Slunci přivrácený stejnou polokoulí vždy 176 dní. 
Slunečním paprskům trvá cesta k planetárnímu sousedovi pouhé tři minuty. Obě tělesa dělí asi jen 57 milionů kilometrů, tudíž by se mohlo zdát, že voda na povrchu Merkuru nemá šanci. Přesto se v hlubinách tamních polárních kráterů velmi pravděpodobně ukrývá vodní led. Kvůli téměř kolmé rotaci planety halí totiž zmíněné krátery v blízkosti pólů trvalá a úplná tma, s teplotami kolem −190 °C. Každopádně navzdory nepochybně pekelným podmínkám není první planeta ani zdaleka nejteplejší v naší soustavě: Ještě větší vedra panují na Venuši...

Venuše: Peklo pod peřinou

Pokus o přistání na povrchu „sestry Země“ by zcela jistě skončil katastrofou. Vždyť ani odolné sovětské sondy Veněra nevydržely v tamním vražedném prostředí déle než dvě hodiny. Přitom ještě před sedmdesáti lety se lidé domnívali, že by se po naší sousedce mohli procházet tvorové podobní dinosaurům. Příčina všeho spočívá v extrémně husté atmosféře, kryjící planetu jako neproniknutelný štít, který astronomům dlouho znemožňoval jakýkoliv průzkum. Někteří pozorovatelé pak silnou vrstvu oblačnosti považovali za důsledek ohromného množství vody a přiřkli Venuši, jež se jinak Zemi v mnohém podobá, aktuální vývojové stadium odpovídající druhohorám. 

Krutou pravdu odhalily až první radarové průzkumy a později také již zmiňované přistávací sondy Veněra: Nadějně působící atmosféra ve skutečnosti vytváří tak silný skleníkový efekt, že povrchová teplota stoupá až na 462 °C. Na planetě panuje 92krát silnější tlak než na Zemi a 96,5 % ovzduší tvoří nedýchatelný oxid uhličitý. Navíc tam probíhá intenzivní sopečná činnost a vysoko v atmosféře prší z mračen kyselina sírová. Ani samotný sestup průzkumníka do „díry pekelné“ by neprobíhal hladce: V nejvyšších vrstvách oblačnosti vane vítr rychlostí 360 km/h, tedy zběsileji než rekordní pozemské hurikány. Zato slabý vánek na povrchu dosahuje asi jen 4–7 km/h.  

Mars: V oblacích prachu

O přistání člověka na Marsu se s oblibou říká, že k němu dojde do dvaceti let – a bude to platit ještě pár desítek roků… Až se tedy podaří vyřešit všechny překážky stojící v cestě na sousední planetu, na jakém světě se vlastně lidé ocitnou? 

Stejně jako Venuše, i Mars bývá občas označován za sourozence Země: V jeho případě však dané přirovnání nepůsobí jen jako krutý žert. Poslední z oběžnic zemského typu se dnes jeví jako jediná potenciálně kolonizovatelná planeta. Dny jsou tam o 39 minut delší než na Zemi a většinou je provází klidné a slunečné počasí – ale také nepříjemný chlad, asi jako uprostřed antarktické zimy. Řídká atmosféra nedokáže efektivně přenášet teplo ze Slunce, takže astronauti budou čelit prudkým teplotním změnám při střídání dne a noci. Na rovníku se teploty pohybují několik desítek stupňů pod nulou a do kladných hodnot stoupají jen výjimečně. Povrchová vrstva půdy však může v důsledku intenzivního ohřevu slunečním zářením dosahovat až 30 °C

Horší je to s nechvalně proslulými prachovými bouřemi, při nichž vítr zvedá jemný písek i desítky kilometrů nad povrch. Bouře jsou dost četné ve všech ročních obdobích a během několika dní většinou odezní. Pokud ovšem přerostou v globální živel – obvykle když na jižní polokouli nastává léto – mohou zahalit prachem takřka celou planetu. Posádky plánovaných expedic se takové události jistě nevyhnou a nejspíš půjde o nepříjemnou zkušenost: Ponuré šero, neustálé bubnování prachových zrnek do stěn základny i narušená rádiová komunikace mimo stanici mohou trvat celé měsíce. Na druhou stranu vítr o maximální rychlosti necelých 100 km/h nedosahuje v nižším atmosférickém tlaku zdaleka takové síly, jakou bychom čekali. Přesto by mohl pro kolonizátory znamenat jisté riziko.

Jupiter: Bouře vedle bouře

Pravým králem větrných smrští ve Sluneční soustavě je každopádně největší planeta se svými stovkami vírových struktur, převážně anticyklon. Nejmohutnější z nich, slavná Velká rudá skvrna, přetrvává už nejméně 350 let. Žádný pozemšťan ovšem sílu tamních živlů na vlastní kůži nikdy nepocítí: Vzhledem k plynné podstatě oběžnice by totiž neměl kde přistát, a nanejvýš by skrz ni mohl „proplout“. Jak by taková cesta v čistě hypotetických úvahách vypadala?

Hned na oběžné dráze Jupitera by kosmonaut čelil intenzivnímu magnetickému poli, které je 20 000krát silnější než to zemské. Na obří planetě tak sice vznikají velmi působivé polární záře, nejsilnější ve Sluneční soustavě, ale ohromná radiace by průzkumníka bez dostatečné ochrany usmrtila během několika hodin. Cesta povrchovou vrstvou atmosféry, s teplotami kolem −140 °C a poměrně nízkým tlakem, by se odehrála relativně poklidně. Brzy by však astronaut vysokou rychlostí narazil do hustších vrstev a asi po třech minutách by dosáhl vrcholků mraků. Tam by jej okamžitě strhly zběsilé bouře, s větry dosahujícími rychlosti až 600 km/h. 

Další sestup by provázel silný nárůst tlaku i teploty, která by v hloubce okolo 4 000 km přesáhla 3 400 °C – což postačuje k roztavení wolframu, tepelně nejodolnějšího kovu ve vesmíru. To už by průzkumník padal nejméně dvanáct hodin, a přitom by ještě neurazil ani polovinu cesty. V hloubce zhruba 22 000 km by tlak dvoumilionkrát překonal hodnotu na Zemi a teplota by odpovídala povrchu Slunce. Tak extrémní podmínky vytvářejí neobvyklou substanci zvanou kovový vodík, v němž by náš hypotetický cestovatel nakonec zůstal polapený bez možnosti úniku.

Saturn: Sníh, kroupy a ledové vichry

Druhá největší planeta naší soustavy proslula především okouzlujícími prstenci a stejně jako Jupiter patří do kategorie plynných obrů. Ani na Saturnu tedy nelze přistát na pevném povrchu. Vnitřní struktura obou těles je sice podobná, průzkumníky Saturnu by ovšem provázelo poněkud odlišné počasí. Tamní atmosféru tvoří především vodík s příměsí helia, přičemž v jejích horních vrstvách panují teploty okolo −140 °C a „sněží“ tam krystalický amoniak. Hlouběji se vyskytují mraky siřičitanu amonného a nejnižší pásmo oblaků zřejmě obsahuje krystalky vodního ledu, vzdáleně snad připomínající kroupy. Také na Saturnu by pak cestovatel při sestupu čelil stále vyšší teplotě a tlaku, a tedy i podobným extrémním podmínkám. 

Na první pohled vyhlíží plynný obr obvykle dost „mdle“: Kvůli metanovému zákalu v horních vrstvách atmosféry nejsou jeho oblačné pásy tak kontrastní jako u Jupitera. Ve skutečnosti však tamní větry vanou rychlostí až 1 800 km/h, což oproti většímu sousedovi představuje zhruba trojnásobek. K tomu pak musíme připočíst i rozsáhlá šestiúhelníková mračna v oblasti pólů, jež patří k největším záhadám ve Sluneční soustavě.

Uran a Neptun: Tam, kde prší diamanty

Nejvzdálenější planety Sluneční soustavy zůstávají tak trochu na okraji vědeckého výzkumu. Teprve v poslední době se ukazuje, že tyto nevýrazné namodralé koule představují mnohem dynamičtější světy, než by se mohlo zdát. Hypotetický návštěvník by například mohl zaznamenat proměny počasí v rámci ročních období – na jejich střídání by ovšem nečekal měsíce, nýbrž dekády. Obě tělesa patří mezi tzv. ledové obry: Nemají pevný povrch, jejich atmosféra zvolna přechází do kapalné vrstvy a kamenné jádro obklopuje plášť z vody, čpavku a metanového ledu. Teplota a tlak směrem do nitra rostou a v hloubce okolo 8 000 km panují podle vědců podmínky umožňující vznik drobných diamantů, jež v podobě „deště“ klesají do středu planety.

Mezi zdánlivými planetárními dvojčaty však existují také rozdíly. Průzkumník Uranu by kupříkladu mohl prohlásit, že navštívil nejchladnější oběžnici naší soustavy, neboť by u jejího povrchu naměřil −224 °C. V případě Neptunu by šlo přitom „jen“ o −213 °C, přestože krouží ještě podstatně dál od Slunce. Jinak by však případný astronaut nezaznamenal v atmosféře Uranu bouřlivější projevy, snad až na rozsáhlou polární cyklonu a větry vanoucí rychlostí i 900 km/h. Naopak atmosféra Neptunu se projevuje o něco výrazněji: Rychlost větru tam přesahuje 1 000 km/h, a v okolí mohutné bouře nazývané Velká tmavá skvrna se jedná dokonce až o 2 000 km/h. 


Další články v sekci