Jaka byłaby nuklearna zima?

Nazwijmy to paranoją lub przenikliwym wglądem, ale ludzie długo rozważali możliwość, że koniec świata nie nadejdzie w wyniku walczących bogów lub kosmicznego nieszczęścia, ale z powodu naszych własnych autodestrukcyjnych tendencji. Będąc koczownikami w pierwotnych dziczy, wspięliśmy się po drabinie technologicznej, przyjęliśmy płaszcz cywilizacji i ogłosiliśmy się panami planety. Ale jak długo możemy panować nad naszą domeną, nie niszcząc siebie? W końcu, jeśli nie dowiedzieliśmy się niczego więcej z „2001: Odyseja kosmiczna”, to tego, że jeśli dasz małpie kość, nieuchronnie zabije nią na śmierć inną małpę.

Genetycznie połączeni z naszą dziką przeszłością, przecięliśmy przez wieki zakrwawiony szlak. Zniszczyliśmy cywilizacje, prowadziliśmy wojny i okaleczyliśmy twarz planety naszym postępem, a nasza broń stała się potężniejsza. Po pierwszym udanym teście broni jądrowej 16 lipca 1945 r. dyrektor Manhattan Project J. Robert Oppenheimer rozmyślał o tragicznych implikacjach. Później przywołał cytat z Bhagavad Gity: „Teraz stałem się śmiercią, niszczycielem światów”.

W dziesięcioleciach po tej detonacji ludzkość drżała ze strachu przed bronią atomową. Wraz z powiększaniem się globalnego arsenału nuklearnego rósł nasz strach przed rodzajem wojny, którą możemy rozpętać. Gdy naukowcy badali możliwe konsekwencje takiego konfliktu, do powszechnego języka wszedł nowy termin: zima nuklearna . Jeśli widok chmury grzyba płonącej nad horyzontem sugeruje, że świat może skończyć się z hukiem, to zima nuklearna przedstawia pogląd, że ludzkość po III wojnie światowej może równie dobrze umrzeć z jękiem.

Od wczesnych lat osiemdziesiątych ten scenariusz przenikał nasze najbardziej ponure wizje przyszłości: nagle niebo rozbłyska blaskiem tysiąca słońc . Miliony istnień płoną na popiół i cień. Wreszcie, gdy nuklearne burze ogniowe spopielają miasta i lasy, potoki dymu wznoszą się do atmosfery, by zakopać planetę w kłębiących się, czarnych chmurach popiołu.

Rezultatem jest ciemność w południe, gwałtownie spadające temperatury i ostateczna śmierć życia na planecie Ziemia .

1. Wojna nuklearna i atmosfera
2. Prognoza wyginięcia
3. Debata o końcu świata

Teoria zimy nuklearnej zasadniczo dotyczy szkód ubocznych w środowisku. Podczas gdy atak nuklearny może wycelować w infrastrukturę wojskową danego kraju lub skupiska ludności, może on wyrządzić ogromne szkody ziemskiej atmosferze.

Łatwo jest przyjąć powietrze, którym oddychamy, za pewnik, ale atmosfera jest istotnym składnikiem wszelkiego życia na tej planecie. W rzeczywistości naukowcy uważają, że ewoluował do obecnego stanu wraz z jednokomórkowymi organizmami Ziemi. Chroni nas przed niebezpiecznym poziomem promieniowania słonecznego, ale także pozwala słońcu ogrzać nasz świat. Światło słoneczne prześwieca przez atmosferę i ogrzewa powierzchnię planety, która następnie emituje promieniowanie ziemskie, które ogrzewa powietrze. Gdyby wystarczająco dużo popiołu z płonących miast i lasów uniosło się w niebo, mógłby skutecznie działać jak parasol, osłaniając duże obszary Ziemi przed słońcem. Jeśli zmniejszysz ilość światła słonecznego, które dociera do powierzchni, zmniejszysz wynikową temperaturę atmosfery – a także potencjalnie zakłócisz fotosyntezę.

Przykłady tego scenariusza pojawiły się na mniejszą skalę w najnowszej historii. Na przykład erupcja indonezyjskiego wulkanu Krakatoa w 1883 r. wyrzuciła do atmosfery wystarczającą ilość popiołu wulkanicznego, aby obniżyć globalną temperaturę o 1,2 stopnia F (1,2 stopnia C) przez cały rok [źródło: Maynard ]. Kilkadziesiąt lat wcześniej, w 1815 roku, erupcja góry Tambora w Indonezji zablokowała wystarczającą ilość światła słonecznego na całym świecie, aby spowodować coś, co stało się znane jako „rok bez lata” [źródło: Discovery Channel ]

W następnym roku mieszkańcy Stanów Zjednoczonych doświadczyli letnich opadów śniegu i temperatur od 5 do 10 stopni F (3 do 6 stopni C) poniżej średniej. Ten spadek temperatury zniszczył plony i spowodował setki tysięcy zgonów – nie licząc tych, którzy zginęli w Indonezji. Niektórzy archeolodzy twierdzą, że jeszcze większy kataklizm miał miejsce 65 milionów lat temu, kiedy asteroida zderzyła się z Ziemią. Niektórzy eksperci uważają, że ta kolizja mogła wyrzucić wystarczającą ilość popiołu i gruzu do atmosfery, aby spowodować zimowe uderzenie .. Założenie jest takie samo jak w nuklearnej zimie, tylko z inną metodą generowania szczątków atmosferycznych. Niektórzy paleontolodzy podejrzewają, że taka zima spowodowała wyginięcie dinozaurów .

Klęski żywiołowe nie są jedynymi sprawdzonymi zmieniaczami temperatury. Pod koniec wojny w Zatoce Perskiej w 1991 roku prezydent Iraku Saddam Husajn podpalił 736 kuwejckich szybów naftowych. Pożary szalały przez dziewięć miesięcy, podczas których średnie lokalne temperatury powietrza spadły o 18,3 stopnia F (10,2 stopnia C) [źródło: McLaren ].

Choć te przykłady wydają się surowe, teoretycy zimy nuklearnej przedstawili znacznie bardziej ponurą prognozę na wypadek wybuchu wojny nuklearnej między supermocarstwami nuklearnymi Stanów Zjednoczonych a ówczesnym Związkiem Radzieckim. W latach 80. teoretycy przewidzieli trwające dekadę spadki temperatury umiarkowanej nawet o 40 stopni C [źródło: Perkins ]. Taka zima może zakończyć zniszczenie, które rozpoczęła wojna nuklearna, wysyłając ocalałych na mroźną ścieżkę głodu i głodu.

Nuklearna zima i ozon

Niektórzy naukowcy przewidują, że po nuklearnej zimie nastąpi jeszcze ostrzejsza wiosna. Wysunęli teorię, że światło słoneczne odbijające się z powrotem od chmur dymu mogłoby rozgrzać tlenki azotu w stratosferze. W wysokich temperaturach tlenki azotu, które powstały w wyniku spalania tlenu z wybuchem, zubożałyby warstwę ozonową w znacznie większym tempie niż normalnie.

W książce Carla Sagana i Richarda Turco „Ścieżka, w której nikt nie myśli”, dwaj teoretycy zimy nuklearnej proponują sześć klas zimy nuklearnej, które stanowią ramy dla zrozumienia możliwych konsekwencji atmosferycznych współczesnej wojny.

Jednak nuklearna zima jest w dużej mierze teorią - i to kontrowersyjną. Następnie przyjrzymy się, jak teoria ewoluowała i gdzie znajduje się dzisiaj.

Pod wieloma względami debata o nuklearnej zimie jest podobna do debaty na temat globalnego ocieplenia . W obu przypadkach łatwo jest zaklasyfikować jedną stronę jako alarmującą i oskarżyć drugą o zaprzeczanie. Łatwo też przypisać motywacje polityczne którejkolwiek ze stron.

Atmosfera to niezwykle skomplikowany system. Kiedy masz 5,5 biliarda ton (4,99 biliarda ton metrycznych) gazu i niezliczone lokalne, globalne, ziemskie i pozaziemskie czynniki wprawiające go w ruch, trudno jest zrozumieć, jak to wszystko działa. Nawet zaawansowane modele komputerowe tracą skuteczność przy prognozowaniu pogody dłużej niż kilka dni. Użycie tych modeli zrodziło pojęcie teorii chaosu i Efektu Motyla . Najmniejsza zmiana może mieć ogromne konsekwencje, a we wszystkim jest przynajmniej ślad nieprzewidywalności.

W latach siedemdziesiątych Narodowa Akademia Nauk i Biuro Oceny Technologii USA rozważały możliwe skutki wojny nuklearnej dla środowiska, aw 1982 Szwedzka Akademia Nauk opublikowała „Atmosferę po wojnie nuklearnej: zmierzch w południe”. Raport ten przewidywał, że dym z płonących miast i lasów może zmniejszać światło słoneczne-- z niebezpiecznymi konsekwencjami. W 1983 roku, badacz atmosfery Richard Turco i astrochemik Carl Sagan dołączyli do trzech innych naukowców, publikując „Global Atmospheric Consequences of Nuclear Explosions”. Artykuł ten, znany jako raport TTAPS (skrót od nazwisk autorów: Turco, Toon, Ackerman, Pollack i Sagan), odbił się szerokim echem w prasie. Stany Zjednoczone i Związek Radziecki naprawdę rozważyły ​​odkrycia, które niektórzy przypisują uspokajaniu palców spustowych podczas zimnej wojny.

Wyniki TTAPS opierają się na komputerowych modelach pogody z lat 80-tych. Ale dzisiaj taka technologia nie jest nieomylna. Podczas gdy większość naukowców zgadza się, że wojna nuklearna miałaby pewien wpływ na atmosferę, nie wszyscy zgadzają się z jej dotkliwością. Autor Michael Crichton oskarżył autorów TTAPS o praktykowanie „nauki konsensusu”, w której spekulacje, opinia publiczna i polityka wzmacniają niedoskonałe teorie. Crichton argumentował, że chociaż nauka konsensusu może nam dziś sprzedać coś korzystnego, ustanawia niebezpieczny precedens na przyszłość.

W 1990 roku autorzy TTAPS opublikowali zrewidowane wyniki oparte na nowych danych. Bardziej umiarkowane wyniki usatysfakcjonowały niektórych krytyków, ale były – i nadal są – głosy sprzeciwu. Te nieporozumienia sprowadzają się do czterech czynników, z których każdy przedstawia swój udział w niewiadomych lub niepoznawalnych:

W miarę jak poprawia się nasze zrozumienie atmosfery, naukowcy nadal stosują dane do perspektywy wojny nuklearnej. Chociaż łatwo jest spojrzeć na scenariusze nuklearne z czasów zimnej wojny i odrzucić zimę nuklearną jako zagrożenie w XXI wieku, ostatnie odkrycia sugerują, że możemy być dalecy od bezpieczeństwa.

Korzystając z nowoczesnych modeli klimatycznych, naukowcy Brian Toon i Alan Robock wysnuli teorię, że nawet regionalna wojna nuklearna może spowodować marginalną zimę nuklearną dla wszystkich. Według ich ustaleń z 2007 roku, gdyby Indie i Pakistan wystrzeliły na siebie po 50 sztuk broni jądrowej, cały świat mógłby doświadczyć 10 lat chmur dymu i trzyletniego spadku temperatury o około 2,25 stopnia F (1,25 stopnia C) [źródło : Perkins ]. Częściowo ze względu na ten raport, Biuletyn Naukowców Atomowych przesunął Zegar Zagłady o dwie minuty bliżej północy.

W epoce nuklearnej nie osiągnęliśmy pełnego stulecia, ale jak dotąd uniknęliśmy nawet regionalnej wojny nuklearnej. Czy ten pat się utrzyma? A może ludzie w końcu będą mogli osobiście przetestować teorie zimy nuklearnej?

Powiązane artykuły

Więcej świetnych linków

Źródła

­