为什么核弹形成蘑菇云？

　　是什么形成了这个标志性的形状？
　　据附近岛屿上自动操作的摄像机记录，马绍尔群岛比基尼环礁的贝克日爆炸。请注意爆炸后立即形成的蘑菇云。
　　当炸弹爆炸时，能量会不分青红皂白地向四面八方射出。那么，核爆炸为什么导致蘑菇云，而不是一个不断扩大的火球呢？
　　加州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室计算工程研究员凯蒂·伦德奎斯特说，虽然能量的爆发最初确实形成了一个热空气球体，但这仅仅是个故事的开始。由于热空气上升，中间柱子中较大的球体（ 苹果 的核心是其中）比边缘的浮力更大。
　　伦德奎斯特说：＂球体的形状，中间有最大的低密度流体柱，所以上升得最快。（虽然在白话英语中，我们倾向于交替使用＂流体＂和＂液体＂，但对于科学家来说，＂流体＂一词可以指液体或气体;根据伦德奎斯特的说法，它们都缺乏固定的形状，能够流动，并且可以用同一组数学方程来描述。
　　伦德奎斯特告诉《生活科学》杂志，虽然整个球体都升起了，但由于这个中间柱子升高得更加紧迫，球体外的冷空气开始＂冲进正在上升的气泡下面＂。
　　这会导致上升的气泡扭曲成圆纹，或甜甜圈形状。由于热空气分子在充满活力的状态下快速移动，以高速相互弹跳，它们最终在它们之间创造了如此多的空间，从而形成一个近乎真空的空间。伦德奎斯特说，＂这种物质喷射被吸入了向上推的真空中，从而在顶部形成蘑菇云，在底部的托鲁斯内部形成更平坦的区域。这种喷射物吸走污垢和碎片，形成蘑菇的茎，即使它喂进蘑菇帽。
　　此图显示了液体在核爆炸后移动的方向。
　　战时投下的核弹和科学实验表明，蘑菇云可以在地球上形成，但在太空中呢？如果月亮被核弹，蘑菇云会发生吗？伦德奎斯特说答案是＂不＂。
　　＂你需要一种氛围，这样他们才能拥有流体材料，＂比如空气，她说。＂这不会发生在真空中。月球的无空气环境无法将初始球体扭曲成一个托鲁斯，空气密度也不会有差异，以吸收物质支柱来生长云层。
　　就像蘑菇有不同的种类一样，也有蘑菇云的品种。根据炸弹的爆炸产量和爆炸高度，由此产生的蘑菇云将具有不同的特征。像二战期间发生在 广岛和日本长崎 上空的爆炸有两个主要部分。其中一部分由上面的白云波纹组成，由炸弹本身的蒸发产品制成，并凝结周围空气中的水。另一部分是棕色材料和碎片从地面延伸的茎。但正如你在下面的照片中看到的，两人并没有完全接触。
　　1945年8月8日，日本长崎遭到核弹袭击。
　　伦德奎斯特说，＂有一个非常独特的白云，然后下面是棕色的。这些云层上的帽子和茎没有碰到，因为炸弹被引爆高高在上，离地面近2000英尺（610米）。 据美国能源部称 ，尽管它们造成了毁灭性的破坏，但与后来制造的武器相比，它们相当虚弱，爆炸的威力约为20千吨TNT或更少。（另一方面，苏联的 沙皇邦巴 的产量为5万吨TNT。
　　伦德奎斯特说，在经过测试的强核弹和/或爆炸离地面更近的地方，茎和帽合并成经典的蘑菇轮廓。
　　Lundquist和她的实验室同事研究这些影响，以便在发生核危机时，他们能够＂知道放射性粒子在哪里正确预测余波，然后提供后果管理方面的指导，以保护公众健康＂。
　　根据《原子科学家公报》， 虽然 核末日 的威胁是真实的，但世界核武库的总数从20世纪80年代的6万多枚下降到近1万枚。