Sonda Juno (NASA) přelétala v srpnu 2022 nad atmosférou Jupiteru od severu k jihu (žlutá dráha) a detekovala shluk rádiových pulzů pocházejících z blesků (tyrkysové kroužky). Mapa v pozadí z Hubbleova vesmírného dalekohledu identifikovala zdroj blesků jako izolovanou „skrytou superbouři“ (stealth superstorm). Vložený výřez ukazuje dřívější mračno (tzv. plume) skryté superbouře zachycené kamerou JunoCam. Zdroj: NASA/JPL-Caltech/SwRI/MSSS/Björn Jónsson (JunoCam); AGU Advances (2026). DOI: 10.1029/2025av002083; HST a Juno MWR.

Bleskovou aktivitou během tzv. „skrytých bouří“ (stealth superstorms, neviditelných v optické oblasti spektra) na Jupiteru se zabývá nová studie publikovaná v prestižním časopise AGU Advances. Práce, na níž se významně podíleli i vědci z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR, využívá data z mikrovlnného radiometru (MWR) na palubě sondy Juno a přináší historicky první měření distribuce výkonu rádiových pulzů tamních blesků.

Dosavadní poznatky o blescích na Jupiteru vycházely především z optického snímkování noční strany planety (např. mise Galileo). „Častým závěrem těchto pozorování bylo, že optická energie blesků v atmosféře planety Jupiter odpovídá nejenergetičtějším pozemským výbojům, známým jako superblesky. Tato metoda však pravděpodobně zachycovala pouze horní hranici energetického spektra a opomíjela běžnou bleskovou aktivitu,“ říká Ivana Kolmašová z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR.

Nové měření umožnil unikátní meteorologický stav v severním rovníkovém pásu Jupiteru v letech 2021–2022. Tato oblast tehdy přešla z neobvykle klidného stadia do tzv. „skrytých superbouří“, tedy do fáze s izolovanými konvektivními bouřemi viditelnými jen v radiové oblasti spektra. Rádiové vlny jsou totiž další z forem elektromagnetického záření, které blesky produkují, a které jsou pro vědce mimořádně cenné. Umožňují totiž studovat bouře i ve chvíli, kdy mračna nebo jiné složky atmosféry blokují viditelné světlo.

Právě izolovaná povaha těchto bouří umožnila vědcům výrazně zpřesnit odhad výkonu zdrojových blesků. Analýza ukázala, že průměrná četnost pulzů v těchto bouřích dosahuje 3 pulzy za sekundu, což je výrazně více, než uváděla dřívější optická měření. Navíc přístroj MWR pravděpodobně detekoval typickou bleskovou aktivitu, nikoliv pouze vzácné energetické extrémy.

Studie uvádí, že rádiový výkon blesků ve „skrytých superbouřích“ může být srovnatelný s pozemskými blesky. „Měření je bohužel zatíženo značnou nejistotou, neboť se do jednoho záznamu přístroje MWR (0.1 s) muže akumulovat energie několik bleskových výbojů a ani porovnání s energiemi blesků naměřených na oběžné dráze okolo Země nepřináší úplně jasné závěry. Nicméně momentálně analyzujeme energii hvizdů – záznamů signálů od blesků přístrojem Waves na sondě Juno s výrazně lepším časovým rozlišením a doufám, že brzy zpřesníme závěry získané na základě měření mikrovlnným přístrojem,“ vysvětluje česká vědkyně Ivana Kolmašová z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR.

Časopis AGU Advances publikuje pouze studie s mimořádným dopadem. Práce českých vědců pomáhá nejen pochopit fungování atmosféry Jupiteru, ale zpětně nám dává lepší vhled do fyziky blesků obecně. Pochopení těchto procesů je klíčové i pro budoucí vesmírné mise, jako je například evropská sonda JUICE, která k Jupiteru aktuálně míří.

Odkaz na studii:

• Wong et al. (2026). Radio Pulse Power Distribution of Lightning in Jupiter's 2021–2022 Stealth Superstorms. AGU Advances. Wiley Online Library. https://doi.org/10.1029/2025AV002083

Pohled na přední část družice MTG-I1 a její přístrojové vybavení. Zdroj: © EUMETSAT 2025, © ESA 2025

Evropa získává poprvé v historii možnost nepřetržitě monitorovat aktivitu blesků z oběžné dráhy. Vděčí za to systému družic Meteosat třetí generace. První vědecké ověření kvality sledování blesků z vesmíru provedli naši meteorologové z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR, kteří potvrdili vysokou přesnost nového klíčového přístroje Lightning Imager. Tento technologický nástroj, jenž dosud využívaly pouze americké a čínské družicové systémy, zásadně ovlivní bezpečnost letecké dopravy i přesnost krátkodobých předpovědí nebezpečných bouří v Evropě.

Dosavadní sledování blesků nad Evropou, Afrikou a Atlantským oceánem bylo závislé primárně na pozemních měřicích stanicích. Ty jsou sice velmi přesné, ale jejich dosah je omezen hustotou instalovaných senzorů, což vytváří „slepá místa" zejména nad oceány a v odlehlých oblastech. Třetí generace družice Meteosat vyvinutá organizací EUMETSAT, která v Evropě provozuje systém meteorologických družic, a Evropskou kosmickou agenturou (ESA) tento deficit zaplňuje a přináší globální pohled s nevídaným detailem.

Přístroj Lightning Imager (LI), klíčový prvek systému, tvoří čtyři kamery snímající atmosféru s frekvencí 1000 snímků za sekundu. Umožňuje detekovat krátké optické pulzy bleskových výbojů na horní hranici oblačnosti jak mezi oblaky a zemí, tak i mezi oblaky navzájem.

„Jedná se o technicky velmi pokročilý přístroj, pro jeho využití v operativní meteorologii ale bylo nezbytné ověřit, nakolik se data z výšky 36 000 kilometrů shodují s realitou na zemi," vysvětluje Vojtěch Bližňák z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR. „Naše analýza prokázala velký potenciál přístroje pro monitoring bleskové aktivity – s pozemními sítěmi vykazoval dobrou shodu jak v prostoru, tak v čase. Významným přínosem je zejména stanovení vztahu mezi intenzitou světla zachyceného družicí a špičkovým proudem blesku, tedy jeho maximální hodnotou. To nám poprvé umožňuje přesně sledovat bleskovou aktivitu bouří i v oblastech, kde zcela chybí pozemní měření," říká vědec.

Konvektivní bouře zachycené družicí MTG dne 23. 6. 2025 v 15:30 UTC. Barevná žlutočervená vrstva ukazuje oblasti s aktivitou blesků – čím je barva červenější, tím více blesků bylo zaznamenáno. Podklad tvoří přirozeně barevný družicový snímek oblačnosti. Zdroj: © EUMETSAT 2025, vizualizace: EUMETView

Studie vědců z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd se zaměřila na detailní srovnání dat z družice Meteosat třetí generace s přesnou pozemní sítí Earth Networks Total Lightning Network (ENTLN). Výzkum prokázal, že přístroj Lightning Imager vykazuje ve srovnání s pozemním měřením vyšší citlivost detekce v nočních hodinách. „V ojedinělých případech mohou být do těchto záznamů zahrnuty i optické jevy nesouvisející s bleskovou aktivitou, například průlety jasných meteorů (bolidů) nebo intenzivní osvětlení velkých městských aglomerací. Během dne je detekce naopak obtížnější kvůli vyššímu světelnému pozadí způsobenému odraženým slunečním zářením od oblaků, takže část slabších výbojů nemusí být zachycena," popisuje autor studie Vojtěch Bližňák.

Právě tyto zkušenosti jsou klíčové pro další vylepšování softwaru, který bude data z družice zpracovávat. „Cílem je, aby byl systém v budoucnu ještě efektivnější při automatickém rozpoznávání a filtrování falešných signálů, a meteorologům tak poskytoval co nejspolehlivější data o bouřkové aktivitě," říká Vojtěch Bližňák z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd.

Nová generace družic Meteosat je podle českých vědců důležitým nástrojem v základním i aplikovaném výzkumu. Data o aktivitě blesků v reálném čase jsou nezbytná především pro tzv. nowcasting – tedy velmi krátkodobou předpověď extrémních projevů počasí, jako jsou krupobití nebo přívalové srážky.

Kontakt: RNDr. Vojtěch Bližňák, Ph.D. Ústav fyziky atmosféry Akademie věd ČR bliznak@ufa.cas.cz +420 272 016 051

Odkaz na studii:

• V. Bližňák and Z. Sokol (2026). First validation of the Lightning Imager aboard Meteosat Third Generation with Earth Networks Total Lightning Network. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 147, 104273.  https://doi.org/10.1016/j.jag.2026.105205

Předseda Akademie věd prof. Radomír Pánek představuje strukturu a fungování Akademie.

Předseda Akademie věd prof. Radomír Pánek a místopředsedkyně Ing. Ilona Müllerová, DrSc.

Dnes navštívila náš ústav delegace z Akademie věd ČR: kromě předsedy Radomíra Pánka i místopředsedkyně pro 1. vědní oblast Ilona Müllerová, místopředsedkyně pro 2. vědní oblast Miroslava Anděrová a místopředseda pro 3. vědní oblast Ondřej Beránek.

Na úvod programu seznámilo vedení ústavu předsednictvo s hlavními výzkumnými aktivitami ústavu, s jeho strategickým směřováním i zapojením do národních a mezinárodních projektů.

Na následném setkání se zaměstnanci Ústavu fyziky atmosféry v hlavním zasedacím sále představil prof. Pánek třeba nový program Akademie budoucnosti nebo vznikající akciovou společnost, která má usnadnit uplatnění vědeckých výsledků v praxi. Ve svém vystoupení se věnoval také rozpočtu Akademie věd ČR a zdůraznil význam jednotné komunikace pracovišť pod hlavičkou Akademie věd ČR i posílení jejího vlivu při formulování vědecky podložených doporučení pro veřejnou politiku.