Forstå hvorfor atombomber resulterer i soppskyer

Du har kanskje allerede lagt merke til at atomeksplosjoner ofte resulterer i røykkolonner med en veldig spesifikk form, så mye at de kalles soppskyer. Men har du noen gang lurt på hvorfor dette skjer?

I dag forklarer I Found Out at fenomenet lett kan forklares ut fra konveksjonsbegrepet. Hvis du husker fysikklassene, vil du huske at det er et forhold mellom temperatur og væsketetthet, noe som får dem til å bevege seg i rommet.

Ved atombomber setter eksplosjonen av en stor sky av ild. Denne ballen med varme gasser akselereres i alle retninger. Og fordi den akselererende ballen er varmere - og derfor mindre tett - enn luften rundt, begynner den å stige ekstremt raskt, og det er dette som vil forme det vi ser på som sopphatten. Når ildkulen stiger, varmer den luften og den tiltrekker seg all røyk og omkringliggende gasser, og danner dermed det vi forstår som soppstammen.

Inntrykket vi har at sopphatten beveger seg fra utsiden og innover, er et resultat av temperaturforskjellen mellom midten og kanten av strukturen. Når midten er varmere, stiger den raskere og de sakte bevegelige ytre delene av hatten blir en del av stangen.

Når skyen når et bestemt punkt i atmosfæren der tettheten av gassskyen er lik den omgivende lufttettheten, sprer den seg ut og danner en stor hatt.

I noen tilfeller bemerkes det også at eksplosjonene gir opphav til en ring som er plassert rundt soppen. Denne strukturen dannes på grunn av lavtrykksområdet som skapes fra sjokkbølgenes negative fase. Dette resulterer i et fall i temperaturen som sammen med lavt trykk kan redusere tetthetspunktet tilstrekkelig til at en sky midlertidig dannes.

Som en nysgjerrighet er denne glorie som dannes rundt eksplosjonen kjent som "Wilson-skyen" og ble oppkalt etter den skotske fysikeren Charles Wilson.

* Opprinnelig postet 20.11.2013.

***

Kjenner du til Mega Curioso-nyhetsbrevet? Ukentlig produserer vi eksklusivt innhold for elskere av de største nysgjerrighetene og bisarrene i denne store verden! Registrer din e-post og ikke gå glipp av denne måten for å holde kontakten!