Ha az ember gombafelhőt lát, reflexszerűen összeszorul a gyomra, Hirosima, Nagaszaki és az atombomba jut eszébe. Ezért is olyan zavarba ejtő, amikor a jellegzetes formájú füstfelhő egy több száz éves festményen vagy írásos beszámolóban tűnik fel, egy olyan korból, amikor a Manhattan-terv tudósainak talán még a dédnagyszülei sem születtek meg. Márpedig ilyesmiből elég sok van, a Wikipédia gyűjtése szerint az 1700-as évek végére datálódnak a legrégebbiek. De gombafelhőt írtak le a szemtanúk az 1917-es Halifax-robbanásnál is, amikor egy lőszerrel megrakott francia teherhajó ütközött össze egy norvég gőzhajóval Kanada partjainál, illetve a második világháborúból is sok ilyen beszámoló létezik, még bőven Hirosima előttről.
Két megoldás adja magát, és az időutazós verziót tegyük is rögtön félre, mert a másik, jóval egyszerűbb a nyerő: gombafelhőt nem kizárólag atomrobbanás tud létrehozni.
A jelenség kialakulásáért a Rayleigh–Taylor-instabilitás néven ismert fizikai hatás felel, és a feltétele az, hogy a földfelszín közelében jöjjön létre nagyon gyorsan nagyon sok, nagyon forró és alacsony nyomású gáz. Ezt nagyon nagy erejű, nem nukleáris robbanások is elő tudják állítani, előfordul vulkánkitöréseknél is például, de az atomrobbanásnak mondhatni kötelező mellékterméke. Kivéve, ha föld alatt vagy nagy magasságban történik a robbanás. Mellékszál, de ha a pusztítás maximálása a cél, a ledobott bombát pont így, aránylag alacsonyan, de még a földet érés előtt kell detonálni, hogy a talaj keveset nyeljen el az energiájából, és a lökéshullám is így tud hatékonyabban terjedni. A hirosimai és nagaszaki bombák sem csapódtak be, nagyjából 500-600 méteres magasságban robbantak.
Víz alatti robbanásnál is létrejöhet egyébként gombafelhő, méghozzá a víz mint közeg miatt iszonyú masszív, nagy kiterjedésű, de aránylag alacsony, ahogy a Bikini-atollnál végzett kísérleti robbantásokról készült híres fotók és videók is megörökítették.
Maga a felhő túlnyomórészt porból, törmelékből és vízpárából áll, és ha nukleáris eredetű, akkor természetesen erősen radioaktív is. De ha nem is az, akkor is nagyjából 1400 Celsius-fokos, szóval semmiképpen nem egészséges. A létrejöttéhez szükséges még gravitáció és aránylag sűrű légkör, így például a Hold felszínén vagy a világűrben nem alakul ki, bármekkora atombombát is robbantanánk.
Ha viszont minden körülmény adott, akkor az történik, hogy a nagy erejű robbanás iszonyú forró gázból álló tűzgömböt hoz létre, ami – éppen a magas hőmérséklete miatt – gyorsan emelkedni kezd. Az emelkedő tűzgömb helyére a robbanás levegőt szippant be a környékről, az pedig mindenféle, a hatalmas hőtől megolvadt-elpárolgott anyagot, törmeléket, port, füstöt visz magával. Ebből lesz a gomba szára. A felhő gyorsan emelkedik, de ezzel párhuzamosan hűl is, hiszen minél magasabban van, annál hidegebb légréteg veszi körül. Az emelkedés így folyamatosan lassul, majd megáll, és a felhő anyaga szétterül, így létrehozva a gomba kalapját. A robbanás erejétől függ, hogy ez milyen magasságban történik meg, vagyis milyen nagyra nő a gomba – a Hirosima és Nagaszaki fölöttiek 14-18 kilométer magasak voltak, de a hírhedt szovjet Cár-bomba például 50-60 kilométerest produkált. Az egész jelenség nagyjából tíz percet vesz igénybe, aztán maga a gombafelhő akár órákon át is megmaradhat, mire a szelek szétfújják.
(Live Science | Today I Found Out | Los Alamos National Laboratory)