Fyzmatik | Přes 80 let trvající experiment s asfaltem

Letošní vysoké teploty nepřejí ani kvalitě vozovek. Na některých komunikacích se sluníčko natolik opřelo do jejich povrchu, že rozteklý asfalt tvoří černá jezírka. Lepí se na boty chodců a pneumatiky aut jej vytrhávají v celých kusech. Kusy asfaltu i s odletujícími kameny poškozují karoserie a skla okolo projíždějících vozidel a bombardují procházející chodce. Od asfaltu jsou zničené podběhy a blatníky vozidel.  My se dnes na asfalt podíváme jako na zajímavou látku pro fyzikální experiment.

Asfaltem bývá označován černý, poměrně  plastický až tvrdý a křehký derivát živice. Je směsí různých sloučenin (průměrně 84 % C, 10 % H a 6 % O). Surový obvykle obsahuje značnou minerální příměs (písek, úlomky hornin, vodu, plyny). Získává se z ropy vakuovou destilací jako její konečný produkt. Je to ta nejhustší složka ropy s nejvyšším bodem varu. Patří mezi amorfní látky a tak víme, že nemá konkrétní teplotu tání jako krystalické látky, ale taje v rozmezí teplot zhruba od 70 až 100 °C. Nejčastěji se využívá při stavbě silnic nebo při elektrické izolaci nebo izolaci před vodou či vlhkostí.

Asfaltem byl natolik fascinován profesor Thomas Parnell  na University of Queensland v Brisbane, který v roce 1927 zahájil pokus jehož výsledek je dosud v nedohlednu. I když se pevný asfalt po úderu kladivem roztříští na množství ostrých kusů vykazuje vlastnost kapalin - viskozitu při nízkých teplotách. Parnell proto nahřál kus asfaltu, který nalil do skleněné trychtýřovité nádoby a její spodní otvor uzavřel. Asfalt mezitím vychladnul, ztuhnul. Po třech letech byl tento otvor otevřen a v prostředí s pokojovou teplotou měl asfalt začít odkapávat do skleněné kádinky. První kapka ukápla až po 8 letech v prosinci 1938 a potvrdila Parnellovu hypotézu o tekutosti asfaltu. Během trvání pokusu až do letošního roku ukáplo celkem 8 kapek a tento poněkud bizarní pokus převzal k výzkumu po smrti profesora Parnella v roce 1948 profesor John Mainstone.

Tento údajně nejdelší laboratorní experiment na světě má však spoustu posměváčků, kteří v něm nespatřují nic zajímavého či praktického. Tak už to ve vědě občas bývá. Přesto je experiment citován ve velkém množství literatury.  Prozatím jediný smysluplný výsledek podal profesor Mainston, když se mu podařilo určit, že viskozita asfaltu je ve srovnání s viskozitou vody přibližně sto miliardkrát větší.

Zajímavostí je, že se během celého trvání experimentu nepodařilo nikomu na vlastní oči nebo na fotografický film či jiné záznamové médium, zachytit padající odtrženou asfaltovou kapku.

Nadějně to vypadalo při odtrhávání kapky v roce 2000, ale digitální kamera snímající tento okamžik  zrovna selhala. Nyní je v provozu nová web kamera, která experiment přenáší online. Pokud chcete pozorovat slavnostní odkápnutí deváté kapky v přímém přenosu, sledujte to na internetu někdy v průběhu roku 2011.

Foto kola auta: Zbyněk Schnapka, Jiří Čada