Vědci z Ústavu fyziky atmosféry Akademie věd ČR (ÚFA AV ČR) loni zachytili v rekordní výšce 340 kilometrů na zemským povrchem infrazvuk po silném zemětřesení na Kamčatce. Měření překonalo dosavadní hranici pozorování infrazvuku vyvolaného zemětřesením o více než sto kilometrů. Potvrdilo také předpovědi počítačových simulací a výpočtů, které ukazují, jak se nízkofrekvenční zvukové vlny pohybují atmosférou.
O studii publikované ve vědeckém časopisu Atmospheric Chemistry and Physics informovala v úterý Akademie věd ČR v tiskové zprávě.
Extrémní zemětřesení zasáhlo ruský poloostrov Kamčatka 29. července 2025. Se silou 8,8 magnituda se jednalo o třetí nejsilnější zemětřesení od roku 2000. Seismické vlny se rozšířily až na vzdálenost přes 8000 kilometrů a jejich projevy se promítly i na území Česka a Slovenska. Zemětřesení způsobil střet tichomořské a severoamerické zemské desky, přičemž pohyb zemského povrchu rozšířil infrazvukové vlny směrem nahoru do atmosféry i ionosféry.
Infrazvuk se po příchodu seismických vln do Česka dostával do výšky 340 kilometrů přibližně 12 minut. "Tady ho v ionosféře zachytil náš systém kontinuálního dopplerovského měření," popsal Jaroslav Chum z ÚFA AV ČR. Do této doby byl infrazvuk vyvolaný zemětřesením experimentálně pozorován v maximální výšce 220 kilometrů.
Výsledky měření potvrdily, že u zemského povrchu dominovaly kmity s periodami kolem 20 sekund, při cestě nahoru ale atmosféra vyšší frekvence pohltila. Do výšky 340 kilometrů tak dorazily jen vlny s velmi dlouhými periodami o délce více než tři minuty. Když se totiž zvukové vlny šíří zemskou atmosférou směrem nahoru, vzduch je postupně tlumí. Vysoké frekvence mají rychlé, krátké kmity a v řídnoucím vzduchu se rychle unaví a zaniknou. Naproti tomu nízké frekvence s dlouhými kmity dokáží přežít průnik i velmi řídkým vzduchem, aniž by je atmosféra pohltila.
Kontinuální dopplerovské měření využívá rádiové vlny odrážející se od ionosféry k rozpoznání velmi slabých akustických vln. Sleduje změny frekvencí způsobené pohybem plazmatu v horní atmosféře, které vyvolalo zemětřesení.
Česká dopplerovská síť patří ve světě podle AV ČR k těm nejrozsáhlejším. Před deseti lety ji vyvinul ÚFA AV ČR a využívá ji nejen v Česku a na Slovensku, ale i ve spolupráci se zahraničními partnery například v Německu, Maďarsku, Belgii nebo Antarktidě. "V květnu jsme systém nově instalovali i ve Španělsku jihovýchodně od Barcelony. Tam už je připraven na měření změn v ionosféře během úplného zatmění Slunce, které má nastat letos 12. srpna," doplnil Jaroslav Chum.
