4.2 Vnější kritická zóna: rychlostní práh „pouze dovnitř“

Domů ／ Kapitola 4: Černé díry

Vnější kritická zóna není geometrická čára, ale „dýchající“ pás s konečnou tloušťkou. V tomto pásu je minimální rychlost potřebná k úniku ven trvale vyšší než maximální rychlost šíření, kterou místní prostředí dovoluje. Proto všechny pokusy o pohyb směrem ven končí zápornou bilancí; výsledné netto přemístění míří dovnitř.

I. Definice: srovnání dvou „rychlostních čar“

• Dovolené (horní limit): Místní maximální rychlost šíření daná úrovní napětí v prostředí; vyšší napětí limit zvyšuje, nižší jej snižuje.
• Požadované (prahová hodnota): Rychlost směrem ven, které musí dosáhnout porucha nebo hmota, aby je „terén“ nezpomalil ani nestáhl zpět.
• Vnější kritická zóna: Prstencový pás s konečnou tloušťkou, v němž je požadované dlouhodobě vyšší než dovolené. Pokud tato nerovnost platí lokálně v daném časovém okně, oblast se chová jako zóna „pouze dovnitř“.

II. Tvar a dynamika: pás, který „dýchá“, s organizovanou drsností

• Pásová stavba: Zóna má omezenou šířku. Rozdíl „požadované minus dovolené“ není mezi mikrovrstvami pásu homogenní.
• „Dýchání“ pásu: Poruchy z vnitřních vrstev způsobují drobné posuny vpřed a vzad—nejprve ustoupení, poté ustálení.
• Organizovaná drsnost: Povrch pásu není dokonale hladký; tvoří jej jemné vlnky s preferovaným směrem a charakteristickými měřítky. Jde o uspořádané obrazce, nikoli nahodilý šum.

III. Tři důvody: proč se pohyb ven „nevyplácí“

• Do kopce (ven je těžší): Vně pásu jako by se stoupalo po „svahu napětí“. Dovnitř je to z kopce, ven do kopce, proto je požadovaná rychlost pro pohyb ven přirozeně vyšší.
• Objížďky a návraty (trasa se prodlužuje): Dráhy uvnitř pásu se snadno uspořádají do oklik a návratových smyček. Lze postoupit kousek ven, pak se vrátit a zkusit jiný směr; každá oklika spotřebuje čas i „rychlostní rozpočet“, a součet nestačí.
• Tvrdý horní strop (nelze překročit): Bez ohledu na úmysl zůstává místní maximální rychlost šíření pevná. Dokud je požadované v pásu vyšší než dovolené, na práh se nedosáhne a netto posun zůstává dovnitř.

IV. Provozní kritéria: kdy říci „toto leží ve vnější kritické zóně“

• Dívejte se lokálně: Srovnání provádějte v omezeném prostorovém výřezu a v konečném časovém okně; vyhněte se globálním zobecněním.
• Dívejte se na trvání: Vyžadujte trvalý stav „požadované > dovolené“ uvnitř pásu, nikoli jen krátké zablesknutí.
• Dívejte se na tloušťku: Většina mikrovrstev napříč šířkou pásu má splnit kritérium; drobné výkyvy nemění celkový závěr.
• Dívejte se na pohyblivost: Přijměte, že pás se může při dějích mírně posouvat vpřed i zpět; pohyb neznamená zánik.

V. Časté omyly a upřesnění

• Není to tvrdá stěna, která odráží: Vnější kritická zóna nic „neodráží“, ale udržuje nepříznivou rychlostní bilanci, takže snahy o pohyb ven dlouhodobě nedosahují prahu.
• Není to libovolný šum: „Drsnost“ pásu má směrové zkreslení a charakteristická měřítka, původem z uspořádané dynamiky vnitřních vrstev.
• Není to všude a navždy: Určení je vázáno na místo a čas. Pás se může nepatrně posouvat, přesto podmínka „požadované větší než dovolené“ zůstává splněna.

VI. Intuitivní „důkaz“

Představte si, že stojíte na lehce zvlněném kluzkém pásu. Jít ven připomíná stoupání, přičemž zde platí přísné „omezení rychlosti“. Snažíte se vyrazit, ale trasa vás vede do oklik a návratů. Každá smyčka stojí čas i „rozpočet“. Dokud „minimální rychlost nutná k úniku“ převyšuje „maximální rychlost dovolenou zde“, je výsledek daný: můžete se posunout o kousek, ale v souhrnu driftujete dovnitř.

VII. Shrnutě

Vnější kritická zóna je rychlostní izopás definovaný podmínkou požadované větší než dovolené. Pás má tloušťku, „dýchá“ a nese uspořádané mikrotextury. Kde tato nepříznivá rychlostní bilance platí lokálně, žádné úsilí nevyvolá netto posun ven; systém se chová jako zóna „pouze dovnitř“.