Kun ydinpommi räjähtää ilmassa maanpinnan yläpuolella, aluksi syntyy muodoltaan pallomainen räjähdyspilvi.

Kun tulikuuma, ilmaa keveämpi räjähdysaines nousee kuumailmapallon lailla ylöspäin latauksen voimakkuudesta riippuen 100–200 kilometrin tuntivauhdilla, nousevasta materiasta kehittyy sienipilven lakki. Sen kukkakaalimainen kaareva muoto muistuttaa tavallisen kesäpäiväisen kumpupilven yläosan eri suuntiin kohoavia pyörteisiä rakenteita. Syntymekanismikin on fysikaalisesti samankaltainen.

Sienipilven jalka johtuu eräänlaisesta savupiippuefektistä. Hornamaisen kuuma plasmapallo on kuin tuli uunin pesässä. Ylöspäin kohoavan pilven kuumuus aiheuttaa voimakkaan sivuimun ja nousevan ilmavirtauksen, missä tuulen nopeus on satoja kilometrejä tunnissa. Sienen jalka muodostuu imuun joutuvasta pölystä ja muusta irtaimesta aineksesta. Jalan ympärille voi syntyä myös lyhytkestoisia rengasmaisia tiivistyspilviä.

Räjähdysaines jäähtyy nousussa. Se kohoaa, kunnes pilven ja sitä ympäröivän ilman tiheysero on sama ja nostevoima lakkaa vaikuttamasta. Tyypillisesti sienipilvi kohoaa useiden kilometrien korkeuteen minuutissa parissa. Sienipilvi hajoaa vähitellen tuulien mukana ja sataa alas maahan radioaktiivisena laskeumana.

Vaikka räjähdyksessä syntyvä sienipilvi yhdistetään nimenomaan ydinlatauksiin, nimitys oli käytössä jo ennen toista maailmansotaa. Sienimäisiä räjähdyspilviä syntyy näet myös aivan tavallisten voimakkaiden räjähdyksien seurauksena. Myös tulivuorien purkauspilvet muodostavat usein sienimäisiä rakenteita.


Julkaistu Tiede-lehdessä 1/2007

Vastaaja:


Heikki Nevanlinna


tutkimuspäällikkö


Ilmatieteen laitos