Gregor Mendel - meteorolog

Jan Munzar
Geografick² ·stav ╚SAV, Brno
 

V tiÜt∞nΘ podob∞ vyÜlo v ╚s. Φas. fyz. A 31, 1981, s.63-67


"Dne 13. °φjna 1870 m∞li jsme v Brn∞ p°φle₧itost pozorovat velmi vzßcn² jev, v∞trnou smrÜ¥ neboli trombu a souΦasn∞ jsme se mohli p°esv∞dΦit o Ükodßch, kterΘ tento zlomysln² pov∞tro≥ m∙₧e zp∙sobit. Jakkoli impozantnφm se m∙₧e toto h°motnΘ drama jevit z urΦitΘ vzdßlenosti, tak nebezpeΦn²m a nep°φjemn²m se stßvß pro vÜechny, kdo₧ s nφm p°ijdou do bezprost°ednφho styku. To poslednφ mohu potvrdit z vlastnφ zkuÜenosti, nebo¥ v∞trnß smrÜ¥ z 13. °φjna se p°ehnala nad m²m bytem v klßÜternφ prelatu°e na StarΘm Brn∞, a mohu d∞kovat jen Ü¥astnΘ nßhod∞, ₧e jsem to odnesl pouh²m leknutφm.

Bylo to zmφn∞nΘho dne n∞kolik minut p°ed druhou hodinou odpolednφ, kdy₧ se vzduch nßhle tak ztemnil, ₧e z∙stalo jen matnΘ poloÜero. SouΦasn∞ se budova ve vÜech Φßstech prudce ot°ßsla a zaΦala se chv∞t, ₧e dve°e zav°enΘ na kliku se otevφraly, t∞₧kΘ kusy nßbytku se posunovaly a mφsty padala omφtka ze strop∙ a zdφ. K tomu se dru₧il zcela nepopsateln² hluk, skuteΦn∞ pekelnß symfonie provßzenß °inkotem okennφch tabulφ, rachotem st°eÜnφch taÜek, kterΘ byly rozt°φÜt∞n²mi okny vr₧eny a₧ na prot∞jÜφ zdi mφstnosti...

Jakmile se prach trochu usadil, pohled z okna mi brzo pomohl odkr²t nep°φtele; byla to v∞trnß smrÜ¥ takovΘho tvaru, jak jsem ji znal z obrßzk∙ a popis∙..." [1]

Na Gregora Mendela (* 22.7.1822 v HynΦicφch,  å 6.1.1884 v Brn∞) se v₧dy vzpomφnß p°edevÜφm v souvislosti s jeho objevem p°i pokusech s k°φ₧enφm hrachu. AΦkoliv tyto v²sledky zapadly na dobu tΘm∞° 40 let, zajistily mu nakonec v oboru genetiky nesmrtelnost. Mendlova proslulß prßce z r. 1866 sv²m v²znamem jist∞ zasti≥uje ostatnφ, p°esto vÜak jsou dalÜφ sfΘry jeho zßjm∙ opomφjeny neprßvem.

Tak p°i nßvrhu P°φrodov∞deckΘho spolku v Brn∞ na z°φzenφ moravskΘ univerzity je na petici z r. 1870 uveden jako meteorolog. A v seznamu 13 Mendelov²ch publikacφ [2] se 9 - tedy vφce ne₧ dv∞ t°etiny - rovn∞₧ t²kß meteorologie.

S meteorologickou problematikou se Mendel poprvΘ blφ₧e seznßmil ve sv²ch 28 letech (3 roky po vysv∞cenφ na kn∞ze), kdy₧ se jako suplent gymnßzia ve Znojm∞ p°ihlßsil k uΦitelsk²m zkouÜkßm na univerzit∞ ve Vφdni. Cht∞l zφskat kvalifikaci k v²uce p°φrodopisu pro gymnßzia obecn∞ a k v²uce fyziky pro gymnßzia ni₧Üφ. TΘma, kterΘ mu bylo 8. kv∞tna 1850 zadßno pro domßcφ pφsemnou prßci z fyziky, bylo vysloven∞ meteorologickΘ: "Ukßzat mechanickΘ a chemickΘ vlastnosti atmosferickΘho vzduchu a z nich vysv∞tlit vznik v∞tr∙" [3]. VypracovanΘ pojednßnφ odevzdal v Φervenci 1850; u zkouÜek vÜak celkov∞ neusp∞l. Nebylo to vinou domßcφ prßce z fyziky - ta byla zadavatelem posouzena dosti p°φzniv∞. Paradoxem je, ₧e pozd∞jÜφ velk² p°φrodov∞dec propadl dφky ne·sp∞chu v p°φrodopisu.

G. Mendel p°isp∞l k rozvoji naÜφ meteorologie jako peΦliv² pozorovatel c. k. ┌st°ednφho ·stavu pro meteorologii a zemsk² magnetizmus ve Vφdni, jako organizßtor meteorologick²ch pozorovßnφ na Morav∞, jako propagßtor v∞deckΘho pokroku v tΘto sfΘ°e (nov∞ se prokßzalo, ₧e je i autorem prvnφ dlouhodobΘ p°edpov∞di poΦasφ u nßs) i jako autor n∞kolika meteorologick²ch pojednßnφ.

Svoji studii o v∞trnΘ smrÜti nad Brnem p°ednesl Mendel za necel² m∞sφc po p°ehnßnφ., 9. listopadu 1870, na zasedßnφ P°φrodov∞deckΘho spolku. Jejφ text vyÜel v r. 1871 - tedy prßv∞ p°ed 110 lety [1]. Dnes nelze pochybovat, ₧e pat°φ k Mendlov²m nejv²znamn∞jÜφm p∙vodnφm p°φsp∞vk∙m z meteorologie, i kdy₧ je zatφm velmi mßlo znßmß (s p°elo₧en²mi ·ryvky se Φs. odbornß ve°ejnost setkßvß poprvΘ).

Vφce ne₧ polovina pojednßnφ je v∞novßna v²sti₧nΘmu, pohotovΘmu popisu smrÜti a pr∙vodnφch jev∙ vychßzejφcφmu jak z vlastnφho pozorovßnφ, tak i ze sv∞dectvφ druh²ch. Na tomto podklad∞ dosp∞l Mendel k p°φsn∞ logickΘ rekonstrukci pr∙b∞hu jevu, mimo°ßdnΘho nejen pro st°ednφ Evropu, ale i pro danou roΦnφ dobu. Posu∩te sami:

"Tromba postupovala sm∞rem od zßpadu k v²chodu... Podle Ükod, kterΘ vyznaΦovaly jejφ drßhu, vznikla krßtce p°ed sv²m vstupem do m∞sta a brzy po jeho opuÜt∞nφ op∞t zanikla, kdy₧ urazila asi 7,5 km."  (pozn. autor: v originßle uvßd∞nΘ rakouskΘ poÜtovnφ mφle a v dalÜφm vφde≥skΘ sßhy a stopy jsou p°evedeny do metrickΘ soustavy)

"Obloha byla p°evß₧n∞ - zvlßÜt∞ k zßpadu - zata₧ena slabou sv∞tleÜedou oblaΦnou pokr²vkou. Na tomto sv∞tlΘm pozadφ se ost°e r²soval obrovsk² sloup tromby. Sklßdal se ze dvou ohromn²ch ku₧el∙, z nich₧ ho°ejÜφ byl obrßcen ÜpiΦkou dol∙, p°iΦem₧ se zdßlo, ₧e visφ na izolovanΘm kupovitΘm oblaku nevelkΘ rozlohy, na n∞m₧ bylo mo₧nΘ pozorovat velk² nepokoj, prudkΘ vln∞nφ sem a tam. Spodnφ ku₧el m∞l svoji zßkladnu na zemi a zvedal se kolmo vzh∙ru tak, ₧e tupΘ ÜpiΦky obou byly spojeny. Hornφ ku₧el, stejn∞ jako oblaky obklopujφcφ jeho zßkladnu, byl velmi tmavΘ a₧ ΦernΘ barvy, podobn² kou°ovΘ vleΦce, jak ji n∞kdy vφdßme vystupovat z komφn∙ naÜich tovßren p°i zcela klidnΘm a vlhkΘm ovzduÜφ, kterß se nahoru pravideln∞ rozÜi°uje. Spodnφ ku₧el byl Üedohn∞dΘho zbarvenφ, kterΘ sm∞rem k zemi postupn∞ nab²valo tmavÜφho odstφnu. Bylo mo₧no z°eteln∞ pozorovat otßΦenφ tohoto sloupu kolem vertikßlnφ osy.

Dßle bylo mo₧no vid∞t, jak oblak tvo°φcφ zßkladnu hornφho ku₧ele v₧dy v krßtk²ch intervalech pravideln∞ vzplanul elektrick²m sv∞tlem. Jeden gymnazista sd∞luje, ₧e vid∞l, jak blesk sjel z hornφho do spodnφho ku₧ele, p°iΦem₧ uslyÜel h°m∞nφ. Oba tyto ·kazy mΘmu pozorovßnφ unikly.

èkody, kterΘ tromba zp∙sobila, jsou velmi znaΦnΘ... Nejvφce utrp∞l jeden pruh, asi 6 m Üirok², z n∞ho₧ je dob°e patrnß drßha tromby. Voln∞ le₧φcφ p°edm∞ty, kterΘ se v n∞m nachßzely, byly neodolatelnou silou vymrÜt∞ny ve sm∞ru rotaΦnφch tangent. Tφm je mo₧no vysv∞tlit znaΦnΘ Ükody na oknech...

Jen ve starobrn∞nskΘm klßÜternφm kostele bylo napoΦφtßno 1300 rozbit²ch okennφch tabulek, a p°ibli₧n∞ stejn² poΦet v budov∞ klßÜtera. ┌Φinky tΘto vzduÜnΘ strojnφ puÜky zde byly skuteΦn∞ zdrcujφcφ. Ve zmφn∞nΘm 6 m pßsu, kter² se tßhne nad m²m bytem, nez∙stala na st°eÜe jedinß taÜka, vÜechny lat∞ byly str₧eny a odneseny, ba i krov byl poÜkozen. Z jednoho komφnu byla hornφ, necelΘ 3 m dlouhß a n∞kolik stovek kg vß₧φcφ Φßst urvßna, ve v²Üce rotovala a v urΦitΘ vzdßlenosti byla shozena dol∙. PrßzdnΘ sudy, klßdy, prkna atd. lΘtaly vzduchem jako stΘbla slßmy...

èφ°ka drßhy, kterou tromba urazila, se dß docela dob°e odhadnout podle zp∙soben²ch Ükod. P°edevÜφm je zajφmavΘ, ₧e tato Üφ°e (pr∙m∞r tromby) se postupn∞ zv∞tÜovala. Asi 100 m od ml²nskΘho nßhonu v Pisßrkßch, kde tromba zanechala prvnφ stopy, se dß jejφ zßb∞r lehce urΦit, proto₧e postupovala nap°φΦ stromo°adφm, kterΘ lemuje oba b°ehy °eky (Svratky - pozn. Jan Munzar). Jejφ pr∙m∞r zde neΦinil ani 170 m. U starobrn∞nskΘho klßÜtera vÜak ji₧ dosßhl asi 190 a₧ 200 m a u nßdra₧φ dokonce asi 210 a₧ 220 m... Shora zmφn∞n² Üestimetrov² pruh se nachßzφ p°esn∞ uprost°ed drßhy.

Rychlost jejφho postupu nad budovou klßÜtera se dß p°ibli₧n∞ odhadnout. Pon∞vad₧ zde jejφ pr∙m∞r Φinil asi 190 m a jejφ trvßnφ je odhadnuto na 4 a₧ 5 sekund, vypl²vß z toho postup asi 40 a₧ 45 m/s, neboli p°ibli₧n∞ 135 a₧ 170 km/h, tedy rychlost tΘm∞° t°ikrßt v∞tÜφ ne₧ rychlost naÜich ₧eleznic, rovnß rychlosti naÜich nejprudÜφch vich°ic...

Pro urΦenφ rychlosti rotace tromby mi chybφ spolehlivΘ vodφtko. V jejφ viditelnΘ Φßsti vÜak rozhodn∞ nebyla p°φliÜ velkß, pon∞vad₧ bylo patrnΘ, ₧e p°edm∞ty vr₧enΘ do spodnφho ku₧ele vystupovaly ve velmi prota₧en²ch spirßlßch. To bylo velmi z°eteln∞ vid∞t na st°φdav∞ sv∞tle a tmav∞ zbarven²ch masßch prachu, kterΘ byly vyta₧eny a₧ do ÜpiΦky. Ve srovnßnφ s okrajem vÜak musela b²t naopak dosti velkß, pon∞vad₧ p°edm∞ty vyzdvi₧enΘ vφrem do v²Üky byly velkou silou vr₧eny pryΦ. Z tΘto okolnosti soudφm, ₧e rychlost rotace byla menÜφ ne₧ rychlost postupu, a pro okrajovΘ Φßsti bych ji odhadoval na 20 a₧ 27 m  (za sekundu - pozn. Jan Munzar).

Naproti tomu sm∞r otßΦenφ tromby se dß urΦit s jistotou. Rotovala ve stejnΘm sm∞ru, kter²m se pohybuje ruΦiΦka polo₧en²ch hodin, tedy od v²chodu k jihu a na zßpad. NaÜe tromba tedy uΦinila v²jimku ze zßkona (kter² souΦasnß meteorologie stanovila pro rotujφcφ atmosfΘrickΘ vφry na severnφ polokouli), podle n∞ho₧ se mß otßΦenφ dφt v₧dy proti sm∞ru hodinov²ch ruΦiΦek, jak je tomu u tajfun∙ a hurikßn∙.

Omyl v p°φpad∞ naÜφ tromby pova₧uji za sotva mo₧n². Kdy₧ jsem ji poprvΘ spat°il ze vzdßlenosti asi 280 m, dal se sm∞r rotace zcela p°esn∞ a lehce poznat...

Do v²chodn∞ orientovan²ch oken mΘho bytu byly vÜechny p°edm∞ty vr₧eny od JJV, JV a VJV, jedna taÜka ze st°echy prolΘtla dokonce nad m²m psacφm stolem a otev°en²mi dve°mi a₧ do sousednφ severnφ mφstnosti. Proto₧e vÜechny vr₧enΘ p°edm∞ty proÜly dvojit²mi okny, dal se sm∞r jejich pohybu poznat z polohy otvor∙ prora₧en²ch ve vn∞jÜφch a vnit°nφch tabulφch. Lokßlnφ porucha sm∞ru m∙₧e b²t p°edpoklßdßna jen st∞₧φ, jeliko₧ p°ed m²mi okny se nachßzφ 70 m Üirok² voln² prostor. Podle stanovenΘho zßkona rotace musel nßpor p°ijφt ze SSV, SV a VSV.

DalÜφ (a jak v∞°φm velmi d∙le₧it²) d∙kaz pro p°estoupenφ zßkona rotace ze strany naÜφ tromby spoΦφvß ve faktu, ₧e jejφ severnφ polovina byla daleko Ükodliv∞jÜφ a nebezpeΦn∞jÜφ. Na severnφ stran∞ se tedy musel postupn² a rotaΦnφ pohyb dφt stejnosm∞rn∞, aby se jejich ·Φinky mohly sklßdat, kde₧to na ji₧nφ stran∞ nastal prav² opak. Tato skuteΦnost se dß po celΘ drßze prokßzat jeÜt∞ dnes...

Z okolnosti, ₧e stromy vyvrßcenΘ na ji₧nφ stran∞ byly sv²mi korunami rovn∞₧ obrßceny k v²chodu, by se dalo soudit, ₧e rychlost postupu tromby byla znaΦn∞ v∞tÜφ ne₧ rychlost rotace, kterou p°ev²Üila p°ibli₧n∞ o jeden stupe≥ sφly vich°ice. Na ji₧nφ stran∞ byly toti₧ ·Φinky obou sil navzßjem protikladnΘ; p°ebytek intenzity, kter² z∙stal postupnΘmu pohybu po paralyzovßnφ pohybu rotaΦnφho, vÜak byl jeÜt∞ dosti siln² na to, aby stromy, kterΘ odolaly Φetn²m bou°φm, byly vyvrßceny z ko°en∙.

UrΦit vertikßlnφ rozsah jevu nenφ lehkΘ, proto₧e odhad ·hl∙ byl velmi nejist². Dß se °φci jen p°ibli₧n∞, ₧e spodnφ ku₧el m∞l v²Üku asi 230 m, hornφ asi 300 m... NemΘn∞ obtφ₧n² byl odhad pr∙m∞ru ku₧elovΘ zßkladny, proto₧e spodnφ zßkladna nebyla z°eteln∞ viditelnß pro velkΘ mno₧stvφ prachu, kter² byl vymrÜ¥ovßn do v²Üky asi 9 a₧ 11 m, podobn∞ zßkladna hornφho ku₧ele byla zahalena do bou°liv∞ se zmφtajφcφho oblaku. Pr∙m∞r spodnφ zßkladny mohl m∞°it 11 a₧ 15 m, pr∙m∞r hornφ asi o polovinu vφce." [1]

èlo tedy o vzßcn² tvar smrÜti v podob∞ p°es²pacφch hodin, kter² vznikl z typickΘho trycht²°e vychßzejφcφho z mate°skΘho bou°kovΘho oblaku a zvφ°enΘho prachu, kter² zv²raznil obvykle neviditelnou spodnφ Φßst tohoto neobvyklΘho ·tvaru.

V druhΘ Φßsti pojednßnφ se Mendel zab²vß rozborem pr∙b∞hu poΦasφ kritickΘho dne a vysv∞tlenφm vzniku tohoto malΘho atmosfΘrickΘho vφru, majφcφho stejnΘ vlastnosti jako tornßdo v Severnφ Americe, a to st°etnutφm dvou vzduÜn²ch proud∙ r∙zn²ch sm∞r∙ a vlastnostφ. O tom se p°esv∞dΦil nejen vlastnφm pozorovßnφm odliÜnΘho tahu oblak∙ v r∙zn²ch v²Ükßch, ale dodateΦn∞ i konfrontacφ s ·daji o sm∞ru a rychlosti v∞tru z Prahy, Vφdn∞ a Krakova, kterΘ se mu poda°ilo b∞hem necel²ch 4 t²dn∙ zφskat. Domnφvß se, ₧e Ülo o projev odch²lenΘho rovnφkovΘho proud∞nφ, kterΘ mimo°ßdn∞ zasßhlo i naÜe zem∞pisnΘ Üφ°ky, a to p°eklßdßnφm p°es vzduchovou hmotu v ni₧Üφch vrstvßch. Spolu s mφstnφmi vlivy se nakonec vytvo°ilo v²razn∞ labilnφ zvrstvenφ atmosfΘry projevujφcφ se jak typick²mi optick²mi a akustick²mi znaky bou°ky, tak i slabou p°ehß≥kou a krupobitφm. Pro pobavenφ cituje autor z mno₧stvφ zprßv oΦit²ch sv∞dk∙ jako kuriozitu tu, kterß tento ·kaz naivn∞ p°ipisovala ∩ßbelsk²m silßm. Ohledupln∞ vÜak poznamenßvß, ₧e Ülo o skupinu lidφ, kte°φ nikdy nem∞li p°φle₧itost zab²vat se fyzikßlnφm nebo meteorologick²m studiem.

KoneΦn∞ zßv∞rem Mendel podrobn∞ diskutuje elektrickΘ jevy p°i kondenzaci vodnφ pßry jako p°edpoklad podobn²ch bou°kov²ch jev∙ a vyslovuje vlastnφ p°edstavu o p°φΦin∞ vzniku tohoto tornßda. Z n∞kolika citacφ je z°ejmß zb∞hlost v soudobΘ meteorologickΘ literatu°e.

Pojednßnφ o smrÜti nemß sice ₧ßdnΘ ilustrace, ale samo barvitΘ lφΦenφ nßm o nφ dßvß jasnou p°edstavu. Mendel konΦφ sv∙j p°φsp∞vek slovy:

"VyΦerpali jsme sice °adu dohad∙ o naÜem nebezpeΦnΘm hostu, musφme ale nakonec p°iznat, ₧e jsme se p°i nejlepÜφ v∙li nedostali dßle ne₧ ke vzduÜnΘ hypotΘze, je₧ je vystav∞na ze vzduÜnΘho materißlu a na vzduÜnΘm zßklad∞." [1]

Ale autorova skromnost nebyla na mφst∞. I v oblasti meteorologie - kterß byla vlastn∞ tak jako botanika nebo pozd∞ji vΦela°enφ jen konφΦkem, kdy₧ od r. 1868 zastßval funkci opata starobrn∞nskΘho klßÜtera - Mendel z°ejm∞ p°edstihl svou dobu. A to nejen v rßmci tehdejÜφ rakousko-uherskΘ monarchie. Kdovφ jak² by byl osud prßce o smrÜti, kdyby ji publikoval v prvnφm specializovanΘm meteorologickΘm Φasopise, vydßvanΘm ve Vφdni. Ten o naÜφ smrÜti otiskl jen dva struΦnΘ popisy pr∙b∞hu a Ükod Üest dnφ po Mendelov∞ p°ednßÜce v P°φrodov∞deckΘm spolku. èlo o p°etisk zprßv z brn∞nsk²ch novin "Brⁿnner Zeitung" a "MΣhrischer Correspondent", kterΘ ovÜem nejsou s lφΦenφm brn∞nskΘho p°φrodov∞dce v∙bec srovnatelnΘ [4]. Publikovßnφm v Φasopise brn∞nskΘho spolku vÜak podobn∞ jako slavnß prßce o rostlinn²ch hybridech - kterß po letech zajistila Mendelovi pevnΘ mφsto v poΦßtcφch genetiky - upadla v zapomenutφ. Na rozdφl od nφ vÜak z∙stßvß v meteorologii neznßma vlastn∞ dodnes, i kdy₧ byla v tΘm₧e Φasopise otiÜt∞na znovu v r. 1910 (40 let po vzniku), kdy byl Mendel ji₧ "objeven" a v Brn∞ mu byl postaven pomnφk.

T. Reye, profesor na univerzit∞ ve Strassburku, ve svΘ monografii z r. 1872 p°edm∞tnou prßci o smrÜti necituje [5]. Z rozboru letopoΦt∙ bibliografie a s p°ihlΘdnutφm ke krßtkΘ v²robnφ lh∙t∞ v tiskßrn∞ vypl²vß, ₧e teoreticky to mohl p°ed uzßv∞rkou stihnout. Daleko p°ekvapiv∞jÜφ je ovÜem fakt, ₧e Reye neuvßdφ Φty°i autory, na n∞₧ se ve svΘm v²kladu Mendel odvolßvß (Dellmann a Palmiere, Whitfield, Ambschell). Na druhΘ stran∞ ani monografie A. Wegenera z poΦßtku 20. stoletφ [6] nebo novß soubornß prßce D. V. Nalivkina [7] se o tomto nevelkΘm, ale obsahov∞ bohatΘm pojednßnφ v²znamnΘho brn∞nskΘho v∞dce nezmi≥ujφ.

Sv²m rozsahem je komentovanß prßce o smrÜti asi dvaap∙lkrßt menÜφ ne₧ Mendelova proslavenß prßce botanickß, nicmΘn∞ se zdß, ₧e sv²m v²znamem nebude daleko za nφ. Jejφ definitivnφ zhodnocenφ v kontextu soudob²ch znalostφ o atmosfΘrick²ch vφrech malΘho m∞°φtka vÜak na historiky meteorologie jeÜt∞ Φekß.


Literatura

[1] Mendel G.: Die Windhose vom 13. October 1870. Verh. naturf. Ver. 9 (1870), Brⁿnn 1871, 229.

[2] K°φ₧eneck² J.: Gregor Johann Mendel 1822-1884. J. A. Barth Verlag, Leipzig 1963, 106.

[3] Munzar J. ve sbornφku Proceedings of the Gregor Mendel colloquium Brno 1970. Folia Mendeliana Brno 1971, 185.

[4] Windhose in Brⁿnn am 13. October. Z. ÷sterr. Ges. f. Meteorol. 5 (1870), 584.

[5] Reye T.: Die Wirbelstⁿrme, Tornados und WettersΣulen in der ErdatmosphΣre. C. Rⁿmpler, Hannover 1872, 248.

[6] Wegener A.: Wind- und Wasserhosen in Europa. F. Viewegh, Braunschweig 1917, 301.

[7] Nalivkin D. V.: Uragany, buri i sm∞rΦi. Nauka, Leningrad 1969, 487.


DoÜlo 23.4.1980




nßvrat na hlavnφ strßnku Tornßd na ·zemφ ╚R