Γιατί το ατομικό νέφος έχει σχήμα μανιταριού;

Μια ατομική βόμβα εκλύει απίστευτες ποσότητες ενέργειας σε ελάχιστο χρονικό διάστημα. Η ενέργεια θερμαίνει τον αέρα στο σημείο της έκρηξης σε τέτοιο βαθμό, που γίνεται πολύ πιο αραιός από τον αέρα που υπάρχει γύρω. Η θερμή στήλη αέρα, επομένως, θα ανέβει προς τα πάνω, όπως ανεβαίνει ο θερμός αέρας από ένα φουγάρο. Αυτή η στήλη μεταφέρει μαζί της χώμα, σκόνη, καπνό και υδρατμούς, που προέρχονται από τα συντρίμμια της βόμβας και οτιδήποτε άλλο κονιοποιήθηκε κατά την έκρηξη. Σε αυτό το υλικό που μεταφέρει οφείλεται ακριβώς το ότι η στήλη είναι τόσο ευδιάκριτη.

Το τελικό ύψος στο οποίο θα φτάσει το ραδιενεργό νέφος εξαρτάται από τη θερμική ενέργεια της βόμβας και τις ατμοσφαιρικές συνθήκες. Η στήλη ανεβαίνει μέσω του χαμηλότερου στρώματος της ατμόσφαιρας, που ονομάζεται τροπόσφαιρα, και μπορεί να φτάσει ακόμη και σε ύψος δέκα χιλιομέτρων, συναντώντας την τροπόπαυση, το όριο του επόμενου στρώματος της ατμόσφαιρας. Εκεί η θερμοκρασία του αέρα αρχίζει και πάλι να αυξάνεται, κάτι που συνιστά εμπόδιο για την περαιτέρω άνοδο της στήλης, με αποτέλεσμα το νέφος να διαχυθεί στα πλάγια. Με αυτό τον τρόπο δημιουργείται το «καπέλο μανιταριού» στην τροπόπαυση. Εάν ωστόσο το ραδιενεργό νέφος εξακολουθεί να έχει αρκετή ενέργεια, μικρό μέρος του θα εισέλθει και στο επόμενο ατμοσφαιρικό στρώμα, στη λεγόμενη στρατόσφαιρα. Η όλη διαδικασία εξελίσσεται ταχύτατα. Μέσα σε τρεισήμισι λεπτά από την έκρηξη, έχει σχηματιστεί το γνωστό σε όλους μας νέφος-μανιτάρι.

Δεν είναι όμως μόνο οι ατομικές βόμβες που σχηματίζουν τέτοια νέφη. Αυτό μπορεί να συμβεί και μετά από μια έκρηξη μεγάλης ποσότητας συμβατικών εκρηκτικών, ενώ και η φύση μπορεί επίσης να δημιουργήσει τέτοια νέφη, μετά από μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις. Η πρώτη περιγραφή ενός νέφους-μανιταριού μας έρχεται από έναν αυτόπτη μάρτυρα της έκρηξης του Βεζούβιου το 79 μ.Χ.