Série d'explosions.Cratère de « mine » en Flandre lors de laPremière Guerre mondiale.Explosion d'un missileBGM-109C à charge unitaire au-dessus d'un avion.
Uneexplosion est une augmentation rapide devolume et une libération d'énergie, généralement avec génération de hautestempératures et degaz et de lumière. Plus cette transformation s'effectue rapidement, plus la matière résultante se trouve en surpression ; en se détendant jusqu'à l'équilibre avec lapression atmosphérique, elle crée un souffledéflagrant oudétonant, selon sa vitesse, et une émission debruit.
Les explosions[1] peuvent être classées en fonction de la vitesse de l'onde qu'elles engendrent :
on emploie le termedéflagration lorsque le front de décomposition se déplace à une vitesse inférieure à lavitesse du son dans le milieu local ;
on parle dedétonation lorsque le front de flamme dépasse la vitesse du son des gaz brûlés, ce qui engendre uneonde de choc. C'est ce qui se produit lors de l'utilisation d'undétonateur ou d'unexplosif brisant, le front de décomposition peut alors se propager à des vitesses qui dépassent10km/s.
d'uneréaction chimique : le volume occupé par les gaz produits par la réaction est supérieur au volume des réactifs (si la réaction estexothermique, lachaleur provoque unedilatation des gaz de réaction) :
les réactifssolides (par exemplepoudre) ou liquides sont donc plusdenses que les gaz produits,
les réactifs peuvent être aussi des gaz (comme l’oxygène et l’hydrogène) où le volume de gaz produit lors de l'explosion est supérieur à celui du mélange gazeux initial ;
Les effets les plus visibles et sonores sont ceux de la déflagration et de l'onde destructrice (blast) et des retombées qu'elle suscite.À distance équivalente de l'explosion, dans l'eau, l'onde de choc peut avoir des effets délétères encore plus importants sur les êtres vivants que dans l'air.
L'explosion est aussi source d'infrasons inaudibles pour l'homme, mais perceptibles par des instruments ou certains animaux à grande distance.
Elle a aussi de potentiels effetstoxiques etécotoxiques, plus ou moins différés selon les composants de l'explosif (et de l'amorce quand elle existe). Les vapeurs etfumées de tir contiennent généralement des composés toxiques. Les lieux, organismes ou objets détruits par une explosion peuvent eux-mêmes être à l'origine de pollution ou contamination biologique, physique, chimique, radioactive, etc.
Enfin, des chercheurs de l'université de Reading ont récemment montré (dans la revueAnnales Geophysicae)[2] que les grosses explosions (bombes thermonucléaires, ainsi que les bombes (pesant jusqu'à dix tonnes) larguées par avions pendant laSeconde Guerre mondiale) sont suffisamment puissantes pour affaiblir et perturber la très haute atmosphère, jusqu'au niveau de l'ionosphère (mille kilomètres au-dessus de l'explosion, zone qui n'est normalement perturbée que par de grands évènements tels que éruptions solaires, éruptions volcaniques, grands séismes, gros orages et réchauffements stratosphériques soudains)[3]. Ceci a été démontré via l'analyse d'enregistrements radio recueillis quotidiennement par des opérateurs militaires lors de 152 raids aériens alliés de 1943 à 1945[4], plus ou moins parasités par les particules chargées dans la haute atmosphère : le taux de particules chargées dans l’ionosphère diminue significativement lors de chaque raid, probablement à cause des ondes de choc des bombes. On estime rétrospectivement que chaque raid a un impact sur la haute atmosphère équivalent à au moins 300 coups defoudre. On peut supposer que les passages répétés du mur du son par des avions à réaction dans certaines zones d'entraînement et de guerre ont un effet similaire, or perturber l'ionosphère peut gêner les systèmesGPS, lesradiotélescopes et les communications radio[4].
Il peut aussi y avoir un effondrement de structure (bâtiment, mur), ainsi que des brûlures dans le cas d'une expansion de gaz chauds ou d'un rayonnement intense.
On utilise aussi les propriétés de transformation hyper rapide de certains matériaux pour fabriquer desexplosifs à des fins degénie civil,génie militaire ou pour fabriquer desmunitions et desarmes.