Atombombe by

Miksi ydinpommi synnyttää sienipilven?

Kuvissa, jotka on otettu ydinpommin räjähdyksestä Hiroshimassa ja Nagasakissa, näkyy sienen muotoinen savupilvi. Miksi pilvi on juuri sen muotoinen?

Kuvissa, jotka on otettu ydinpommin räjähdyksestä Hiroshimassa ja Nagasakissa, näkyy sienen muotoinen savupilvi. Miksi pilvi on juuri sen muotoinen?

Shutterstock

Ydinpommin räjähdyksessä uraani tai plutonium hajoaa ketjureaktiossa (fissio), jossa vapautuu valtavia määriä energiaa – paljon enemmän kuin perinteisissä pommeissa. Vetypommi synnyttää vielä lisää energiaa, kun vedyn isotoopit yhdistyvät heliumiksi (fuusio).

Kummatkin pommityypit ovat niin voimakkaita, että ne voivat tuhota rakennukset maan tasalle usean kilometrin säteellä.

Kun pommit räjäytetään satojen tai tuhannen metrin korkeudessa, niiden tuhovoima maksimoituu. Jos ne räjäytetään maan pinnalla, suuri osa niiden energiasta imeytyy maahan.

Sienipilven muodostumisen 3 vaihetta:

Atombombe eksplosion skaber varme
© Shutterstock & Lotte Fredslund

1. Räjähdyksessä syntyy lämpöä

Ydinpommin räjähdyksessä atomiytimet hajoavat tai yhdistyvät. Reaktiossa vapautuu energiaa, joka kuumentaa ilmaa. Kuuma ilma laajenee ja kohoaa ylöspäin muodostaen sienimäisen pilven.

Atombombe Kulde skaber paddehat
© Shutterstock & Lotte Fredslund

2. Kylmä ilma luo sienen lakin

Kun kuuma ilma kohtaa ylhäällä olevan kylmän ilman, se painuu alaspäin pilven sivuille ja lopulta pilven alle. Näin kylmä ilma pyöristää pilven niin, että se muistuttaa sienen lakkia.

Atombombe stok af støv og sand
© Shutterstock & Lotte Fredslund

3. Jalka syntyy pölystä

Pölyä ja hiekkaa imeytyy ylöspäin kuumentuneen ja kohonneen ilman jättämään tilaan. Pöly- ja hiekkapilvi luo vaikutelman sienen jalasta.

... Ja sitten vähän tarkempi selitys:

Kun pommin energia vapautuu ilmassa, se kuumentaa ilmamolekyylejä.

Kuumeneminen tapahtuu silmänräpäyksessä. Lämmin ilma on kevyempää kuin viileä, koska sen tiheys on pienempi.

Räjähdyksessä syntyvä kuuma ilmamassa laajenee ja kohoaa ilmakehässä nopeasti.

Syntyvä räjähdyspilvi on aluksi pallomainen.

Kun se nousee nopeasti ja törmää ylhäällä ilmakehässä kylmään ja raskaampaan ilmamassaan, se litistyy ja reunat valuvat alaspäin niin, että lopputuloksena on sienen lakkia muistuttava muoto.

Sienimäisen pilven jalka syntyy, kun kohoavan tulikuuman pallopilven tilalle virtaa ympäristöstä viileämpää ilmaa, Näin syntyvä ilmavirtaus on niin voimakas, että se imee mukaansa pölyä ja hiekkaa maasta.

Tähän mennessä voimakkain vetypommi loi sienipilven, jonka korkeus oli yli 65 kilometriä.