Що таке "ядерна зима"?

Ефект ядерної зими - катастрофічних кліматичних змін в результаті широкомасштабного обміну ядерними ударами - вперше був детально описаний 23 грудня 1983 року в журналі Science групою вчених під керівництвом Карла Сагана (Carl Sagan).Вираз «ядерна зима» вперше використав сам Саган 30 жовтня 1983 року в американському популярному журналі Parade. Він писав, що комп`ютерне моделювання показує, що ядерні вибухи піднімуть в атмосферу стільки пилу, і стільки сажі від численних пожеж в містах, що в північній півкулі день може змінитися вночі. Температура всюди крім узбереж знизиться до 25 градусів морозу і буде залишатися нижче нуля протягом багатьох місяців.

В результаті, як писав Саган, багато видів рослин і тварин зникнуть, людська цивілізація - її соціальний устрій, економіка та інтелектуальні досягнення будуть знищені.

До тих пір вчені в основному займалися оцінкою безпосередніх наслідків ядерних вибухів, але при цьому недооцінювали небезпеку радіоактивних опадів, не передбачали вплив електромагнітного імпульсу на електронну апаратуру, а також не змогли передбачити деградацію озонового шару. По всій видимості, вони також не помітили кліматичні наслідки від пилу і сажі.

«Що ще ми прогледіли?», - запитував Саган.

У строгому науковому вигляді феномен ядерної зими був описаний ним і його колегами двома місяцями пізніше, 23 грудня 1983 року в журналі Science. Ця стаття стала класичною і навіть отримала своє позначення - абревіатуру TTAPS по іменах авторів: Томаса Аккермана (Thomas Ackerman), Джеймса Поллака (James Pollack), Брайана Туна (Brian Toon), Річарда Тарко (Richard Turco) і самого Сагана.

У статті вони розглянули різні варіанти ядерного конфлікту, починаючи з сумарної потужності 10 тисяч мегатонн (загальна потужність ядерного арсеналу в середині 1980-х років оцінювалася в 12 тисяч мегатонн). За допомогою простої «одновимірної» комп`ютерної моделі стану атмосфери, вони з`ясували, що обмін ударами загальною потужністю 5 тисяч мегатонн призведе до «ядерної ночі» тривалістю кілька тижнів і зниження температури нижче точки замерзання на кілька місяців.

При цьому різко зміниться характер циркуляції атмосфери, знизиться кількість опадів, що в поєднанні з впливом радіоактивних опадів, забрудненням повітря токсичними і канцерогенними продуктами горіння, зростанням ультрафіолетової радіації, призведе до катастрофічних наслідків для глобальної екосистеми.

Однак розрахунки групи Сагана показали, що кліматична система повинна повернутися в нормальний стан приблизно через рік після початку ядерного конфлікту.

Паралельно і майже одночасно темою кліматичних наслідків ядерної війни почали займатися радянські вчені. Один з авторів радянської версії «ядерної зими» академік Георгій Голіцин розповів, що відбувалося по цей бік океану.

«Я до цього, з кінця 1960-х років, займався досить щільно дослідженням планет Сонячної системи. У 1983 році у нас в інституті був відомий шведський метеоролог Берт Болін, і він мені дав тільки що вийшов номер журналу Ambio, присвячений наслідків ядерної війни.

Там були і статті радянських авторів, зокрема, була стаття (Євгенія) Чазова (екс-міністра охорони здоров`я СРСР) про психологічний вплив. І була стаття про те, що ядерна війна може істотно зменшити кількість озону. Її автор, Пауль Крутцен (він потім став лауреатом Нобелівської премії з хімії) закінчив статтю фразою, що в атмосфері може виникнути дуже багато диму і пилу, і це може суттєво вплинути на клімат.

Я миттєво зрозумів, що така ситуація, коли в атмосфері багато пилу, регулярно спостерігається на планеті Марс. Там бувають глобальні пилові бурі, і було відомо, що температура помітно знижується під час цих бур, просто тому, що сонячне випромінювання не доходить. Аналогія виникла негайно.

Потім ми з моїм колегою Олександром Гінзбургом за допомогою досить простої моделі все це порахували, і опублікували статтю з порівнянням пилових бур на Марсі і наслідків ядерної війни ".

За його словами, вже через місяць - у травні, тобто раніше Сагана - на всесоюзній конференції, де була створена організація «Радянські вчені проти ядерної загрози», він виступив з доповіддю, де «всі ці паралелі провів».

У 1984 році Володимир Александров і Георгій Стенчіков «програли» сценарій ядерної зими на комп`ютері БЕСМ-6 в Обчислювальному центрі РАН. У їх розпорядженні була вже не одномірна модель, як у Сагана, а програма, що дозволяє оцінити просторове поведінка атмосфери.

З`ясувалося, що пил і сажа «розходяться» по всій північній півкулі всього лише за місяць, температура над континентами падає в середньому на 10 градусів, при цьому теплова картина атмосфери «перевертається»: через велику кількість сажі в стратосфері виникає «гарячий шар» , в той час як приземний повітря остигає. Це ще довше затримує сажу в стратосфері. Через різких контрастів температури на кордоні материків і океанів виникають потужні бурі. Розрахунки показали, що кліматична система зможе повернутися до нормального режиму приблизно через два роки.

Голіцин відзначає, що в своїх дослідженнях він відчував підтримку з боку влади: він міг часто виїжджати за кордон, спілкуватися з американськими колегами, отримувати важкодоступні в Радянському Союзі статті та матеріали.

«Це була як би дозволена зверху і спрямовується зверху діяльність», - сказав він.

Поява похмурих пророцтв про «ядерної зими» збіглося з піком холодної війни: в Європі почали розміщувати американські ракети «Першинг-2», які могли долетіти до Москви всього лише за 8-10 хвилин. «З 1983 року країна жила в п`ятихвилинної готовності до ядерної війни - до 1986 року, до угод в Рейк`явіку. Ситуація була критична з точки зору небезпеки ядерного конфлікту в Європі », - сказав РІА Новини Олексій Фененко з Інституту проблем міжнародної безпеки РАН.

Він не виключає, що концепція ядерної зими була навмисною містифікацією, метою якої було підштовхнути радянські і американські еліти до переговорів про ракети середньої і меншої дальності.

«І там, і там були люди, налякані можливістю такого конфлікту, і в адміністрації США жорстка риторика Рейгана зустрічала опору, і у нас заяви Андропова теж викликали шок. Навіть міністр оборони Устинов вів переговори з Тетчер і Бушем, вони зустрічалися після похорону Андропова », - сказав Фененко.

Інша, парадоксальна версія полягає в тому, що концепція ядерної зими з одного боку знецінює ядерні арсенали, а з іншого боку збільшує ризик локального ядерного конфлікту.

«Якщо ця зброя таке страшне, то ми можемо його не застосовувати, а спокійно воювати звичайною зброєю. Такий приклад є в історії: під час Другої світової війни і у Німеччині і у Радянського Союзу були запаси хімічної зброї, його вистачило б приблизно 3-4 рази знищити все населення Європи. Але ніхто ні разу його не застосував, навіть під загрозою повного розгрому », - сказав Фененко.

«Не виключено, що концепція ядерної зими розроблялася для того, щоб знецінити ядерний потенціал», - вважає він.

Вчений зазначає, що на початку 2000-х років почалися обговорення, а так чи небезпечний локальний ядерний конфлікт, що збігалося з початком витка поширення: ядерною зброєю обзавелися Індія, Пакистан, КНДР.

«Я не виключаю, що в якийсь момент самі великі держави захочуть подивитися на локальний ядерний конфлікт, щоб зрозуміти, що власне відбудеться. Не виключено, що конфлікти Індія-Пакистан, КНДР-Японія, Іран і Ізраїль роздуваються саме під цей сценарій », - сказав він.

Вчений зазначає, що з 1993 року і Росія, і Америка весь час знижують ядерний поріг, і в російських, і в американських доктринах весь час виникає загроза застосування тактичної ядерної зброї. Зокрема, Росія заявляє, що застосує тактичну ядерну зброю не тільки в разі тотальної війни, а й в регіональному конфлікті. Американці заміну ядерної зброї, створюють концепції протибункерних боєзарядів, «чистого» термоядерної зброї.

На думку Фененко, сценарій ядерної зими не виглядає реалістичним, зокрема, тому, що вона будується на припущенні, що широкомасштабні ядерні удари будуть наноситися по містах.

Тільки в містах з їх концентрацією горючих речовин і ефектом «димової труби» через присутність висотних будівель можливо вогняне торнадо: самоподдерживающийся вогненний ураган, в якому горить навіть сталь і бетон. Вогняне торнадо вперше побачили жителі Дрездена, де його «запалили» звичайні боєприпаси - бомби британських ВПС.

Однак Фененко каже, що нинішні варіанти ядерної стратегії не припускають знищення міст, як головних осередків живої сили і виробництв.

«З 1960-х років і у нас, і у американців концепція ядерної війни орієнтована не на удари по містах, а на удари по ракетних базах і аеродромах», - сказав він.

Голіцин проте відзначає, що для підйому мільйонів тонн сажі та блокування сонячного світла не потрібно «вогняного торнадо», досить і звичайних лісових пожеж.

«Те, що такий ефект (ядерної зими) реалізується, показали результати війни в Кувейті, в 1991 році. Тоді Ірак, йдучи з Кувейту підпалив все нафтові свердловини, і на цьому місці, локально, замість звичайних 45-50 градусів тепла було градусів всього 25-30 », - сказав він.

Учений додав, що він досліджував наслідки найбільших в історії лісових пожеж, які були в Сибіру в 1915 році, і також виявив зниження температури.

Тема ядерної зими, яка втратила свою актуальність з закінченням холодної війни, повернулася в центр уваги вчених після того, як власними ядерними арсеналами обзавелися Індія, Пакистан і Північна Корея.

Вчені знову повернулися до проблеми впливу на клімат ядерного конфлікту, причому на цей раз в їх розпорядженні виявилися значно більш точні моделі, багаторазово перевірені в процесі моделювання ефектів глобального потепління.

Зокрема, в 2007 році Алан боязкий і Георгій Стенчіков спробували оцінити ефект ядерної зими з використанням нових технологій, оскільки «в політичних колах ця теорія стала розглядатися як щось перебільшене і підлягає спростуванню».

Їх модель, розроблена в Інституті імені Годдарда НАСА, дозволяла моделювати атмосферу до висоти 80 кілометрів, враховувала вплив океану і зміну сезонів. Вчені виходили з сценарію, при якому в атмосферу потрапляє 150 мегатонн диму - це відповідає впливу приблизно третини світового ядерного арсеналу.

Отриманий ефект виявився значно важчим, ніж показували моделі 30-річної давності. Навіть через 10 років після початку ядерного конфлікту середня температура поверхні була нижче норми на 4 градуси. «З огляду на, що глобальне середнє охолодження під час в останній льодовиковий період 18 тисяч років тому було приблизно на 5 градусів, слід розглядати описується кліматичне зміна як безпрецедентне за швидкістю і амплітудою в усій історії», - пишуть вчені.

Вони відзначають, що температури в основних сільськогосподарських районах Євразії після початку конфлікту опустяться на 35 градусів, в Північній Америці - на 20 градусів, в північній півкулі перестане працювати цикл мусонів, кількість опадів знизиться на 45%.

Якщо колишні розрахунки показували, що після ядерної війни людство позбудеться врожаю за один рік, то нові результати вказують, що «цей період без їжі може розтягнутися на багато років».
Увага, тільки СЬОГОДНІ!

Цікаві факти