Miért nukleáris bombák hoznak létre gombafelhőket?

2024 Szerző: Sherilyn Boyd | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-16 10:19

Mindez egy robbanással kezdődik, amely Pyrocumulus felhőt hoz létre. Az égő forró gázok golyója minden irányban kifelé halad. Mivel a felgyorsult gázok égő golyója forróbb, ezért kevésbé sűrű, mint a környező levegő, a nukleáris robbanások esetében rendkívül gyorsan növekszik. Ez végül a gombafejet képezi.

Amint a labda felemelkedik, a levegő fűtésre kerül, ami kéményszerű hatással jár, amely a kémény-konvekció külső szélén bármilyen füstöt és gázokat von be! Vizuálisan ez a gomba csípős (szárának) formája.

Az a felfogás, miszerint a gombafej lecsúszik és a csomózás körül elsõsorban a kupak közepén és a külsõ hõmérséklet különbségeinek eredménye. A központ forróbb, ezért gyorsabban emelkedik, így a lassabb külső széleket fel fogják érni a stipe konvekciós félelmetes tulajdonságai.

Amint ez a felhő elér egy bizonyos pontot a légkörben, ahol a gáznemű felhő sűrűsége megegyezik a környező levegő sűrűségével, eloszlik, és egy szép sapkát hoz létre.

Ez rövidebb, mégis geekiesbb válaszhoz vezet.

Ez az egész folyamat olyan, ami leírja a Rayleigh-Taylor instabilitását. Ez az instabilitás jól ismert a fizikában, és általában leírja a két különböző anyag (főként folyadékok és gázok) összevonását, amelyek különböző sűrűségűek és gyorsulásnak vannak kitéve. Atombomba esetén a robbanás okozza a gyorsulást és az anyag különböző sűrűségét eredményező forró gázokat.

Ebből feltételezheted, hogy nem feltétlenül szükséged van atombombára a gombafelhő létrehozásához. Mindössze annyit kell, hogy elég energia szálljon gyorsan (ebben az esetben egy robbanás), ami különféle sűrűségű zacskót hoz létre (ebben az esetben a fűtött gázok).

Számos más példa van a mi világunkban, amelyek létrehozzák és leírják ugyanazt a jelenséget, amely ezt a formációt adja. Például a bolygók mágneses mezei, a bolygó éghajlatának szabályozását segítő szelek, a rágó garnéla hangja, akár a különböző fúziós formák megértése mind a Rayleigh-Taylor instabilitásának tulajdonítható.

Most már észrevette volna, hogy a nukleáris robbanások, ezen a félelmetes gombaképződésen túl, néha a gombafej körüli felhőgyűrűt is eredményezik. Mi történik itt, hogy a lökéshullám negatív fázisán keresztül létrejön egy alacsony nyomású terület (a feszültség, amely a sűrített gázok hullámát követi a lökéshullám vezető szakaszán). Ez a hőmérséklet csökkenését eredményezi, amely az alacsony nyomással együtt képes a meredekségi pont megfelelő csökkentésére ahhoz, hogy ideiglenes felhő alakuljon ki. A robbanás körüli felhő a "Wilson Cloud" néven ismert, a skót fizikus Charles Wilson után nevezték el, aki feltalálta a Wilson Cloud kamrát, ahol hasonló dolgok figyelhetők meg.

Bónusz tény:

Rayleigh-Taylor instabilitását Rayleigh 1880-ban mutatta be. Megpróbálta leírni a folyadékok mozgását, amikor a nagyobb fajsúlyt az egyik a könnyebb volt. Pontosabban, megpróbálva jobban megérteni, hogyan alakultak a cirrusfelhők. 1950-ben Sir Geoffrey Ingram Taylor felfedezte, hogy Rayleigh "interfacial instabilitása" más, más anyagi gyorsulásokhoz is fordul elő. A jelenség és az összes leírható egyenlet Rayleigh-Taylors néven ismert.