Pourquoi une explosion nucléaire forme-t-elle un nuage en forme de champignon ?

On associe souvent l'image du nuage en forme de champignon aux bombes atomiques, mais pourquoi prend-il cette forme ?

L'explosion est suivie par d'une onde de choc puissante et très destructrice. C'est après que le nuage se forme. Voici un rappel concernant une explosion atomique :

Lors de l'explosion, l'air est réchauffé de plusieurs millions de degrés. Une bulle d'air est formée et se mélange avec les débris, la poussière et la vapeur d'eau ce qui créé un nuage incandescent.

Le nuage s'élève dans le ciel, mais au fur et à mesure qu'il monte, l'air ambiant se rafraîchit et donc refroidit le nuage. C'est lorsque le nuage atteint la troposphère à environ 15km d'altitude, qu'il n'a plus assez de puissance pour continuer sa course. Il se répand horizontalement formant le chapeau du champignon.

Certaines bombes à hydrogène sont tellement puissantes qu'elles traversent la troposphère pour atteindre la stratosphère où les températures chutent brutalement. Ainsi, le nuage ne peut franchir cette couche, ce qui forme le chapeau du champignon avec un sommet plus écrasé.

Contrairement aux idées reçues, les bombes nucléaires ne sont pas les seules à prendre cette forme. Les bombes classiques et puissantes peuvent produire cet effet. On constate par exemple, la formation de "champignon" lors de certaines éruptions volcaniques.