¿Por qué una explosión nuclear tiene direccionalidad?

Question

Se me acaba de ocurrir que casi todas las imágenes que he visto del (in)famoso hongo nuclear muestran una columna vertical que se eleva perpendicular al suelo y un anillo plano horizontal paralelo al suelo.

No es que sea un experto (por eso esta pregunta) pero rara vez he visto algo que vaya en el ángulo de 45 grados. O para el caso nada que no sea el "especial" 0 grado plano horizontal y 90 grados columna vertical. ¿No debería haber vectores radiales en todos los ángulos entre 0 y 90 grados dando lugar a una envoltura de explosión hemisférica? ¿Por qué es un cilindro vertical?

PS: Entiendo que la parte superior se expande eventualmente al enfriarse y bajar la presión del aire dando el aspecto de hongo pero mis preguntas son para la etapa anterior - la columna vertical.

Answer 1

En explosión ciertamente es hemisférica, véase, por ejemplo, esta explosión causada por el Bomba Trinity :

La nube de gas que has publicado, y que muchos considerarían sinónimo de las armas nucleares, viene después de la explosión.

En realidad, las bombas nucleares suelen encenderse sobre terreno para la "máxima destrucción". Dado que la reacción nuclear es inmensamente caliente (unos 4.000 K, mientras que la superficie de la Tierra ronda los 300 K), el gas se eleva del mismo modo que un globo aerostático.

En algún momento, el aire frío de alrededor de la explosión es aspirado bajo el sombrero de la seta y provoca la fina columna que se ve:

Así pues, en la mayoría de los casos, son las temperaturas extremas las que hacen que la "burbuja" de la explosión se eleve en primer lugar. Y son las corrientes de aire convectivas en la burbuja que provoca la formación de la columna.

Answer 2

Los diseños exóticos de dispositivos atómicos presentan direccionalidad debido a la interacción con el material que rodea el núcleo. Esto fue documentado por George Dyson en su libro PROYECTO ORIÓN, cuando reveló la bombas "cápsula empujadora habría tenido un relleno que se convirtió en plasma y "empujó" la placa en la parte inferior de la nave espacial.

Sin embargo, como se vio en las explosiones exoatmosféricas de la Operación Starfish, las detonaciones en el espacio son esféricas a menos que el dispositivo esté especialmente diseñado para la direccionalidad, y la mayoría de los dispositivos (según mi lectura de Chuck Hansen ) no están diseñados para la direccionalidad.