La montée des gaz chauds se traduit par l’apparition du « pied ».
En raison des différences de densité et de température entre l’air situé dans la zone d’explosion et celui situé plus haut. Souvent associés aux bombes nucléaires, les pyrocumulus – ces fameux nuages en forme de champignon – peuvent en réalité être créés par toute explosion générant suffisamment de chaleur, comme une éruption volcanique.
“Lors d’une explosion, les gaz environnants s’échauffent soudainement et deviennent moins denses que l’air froid plus loin.” explique Jean-Marie Brom, directeur de recherche CNRS en physique nucléaire à l’Université de Strasbourg. Cependant, les fluides les moins denses ont tendance à s’élever au-dessus des plus denses : « Les gaz en combustion et les éléments légers, comme les poussières en combustion, s’élèvent donc, générant une colonne de fumée. poursuit le physicien. C’est ce qu’on appelle la base de champignons. »
Descente rebondissante
Plus l’explosion est puissante, plus la température générée est élevée, et donc plus cette colonne s’élève. Mais ce n’est pas fini : “En montant, les gaz chauds se refroidissent et devenir de plus en plus dense, souligne Jean-Marie Brom. Lorsqu’ils atteignent la même densité que l’air ambiant, ils ne peuvent plus s’élever. Poussés par les gaz plus chauds venant d’en bas, ils commencent donc à se disperser sur les côtés et à redescendre. »
Là, les gaz sont à nouveau chauffés par le « pied », toujours en ébullition. Ils remontent, avant de refroidir, puis retombent… et ainsi de suite. “Du fait de ce mouvement répétitif, apparaît cette sorte de boule caractéristique du chapeau du champignon” conclut le physicien.
