蘑菇云影响被核爆炸掀起的大石块虽然很快从空中落回地面，但是一个巨大的、由放射性微粒构成的烟柱却腾空而起，一直进入大气层

核爆炸会产生一股强大的向上对流的空气，这股气流有助于把核尘埃带到地球大气层中的逆温层顶部，即人们所熟知的对流层顶

对流层顶以下就是对流层

在这里，空气的温度随着高度的下降而降低并且易于形成不稳定的对流

大多数气候现象都在对流层生成，如云、暴风雪、锋（即冷热团的分界处）等

对流层顶以上是同温层

空气的温度在这里随着高度的增加而升高，而空气的运动变得相对稳定

地面至对流层顶的高度，在极地为6英里，在赤道则为11英里

同时，对流层顶在不同地区上空的高度还根据不同气候条件的变化而有所不同

当核尘埃烟柱到达对流层顶时，便开始沿水平方向向四周扩散，形成人们所熟知、然而却决不愿亲历目睹的蘑菇状烟云

它非常像在冷锋中积雨云的风暴云层加速展开的情景，当其升到对流层顶时，同样也是水平地向四周扩散，从而形成一个“铁钻”的形状

在爆炸当量为100万吨级或更大威力的核爆中，核尘埃将升入同温层，抵达15英里的高空，当爆炸当量为50百万吨级时， 核尘埃则上升到30英里的高空

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