Кліматичні наслідки великомасштабної ядерної війни (ядерна зима)

Історія

На початку 1983 група великих вчених-кліматологів зібралася разом, вони узгодили спільний сценарій наслідків ядерної війни, що визначав, скільки продуктів горіння буде розпорошено в атмосфері, на яку висоту, які розміри частинок і т.п. Серед них був і російський науковець - співробітник АН СРСР В.В. Александров. До осені обчислення були закінчені, і виявилося, що результати приблизно співпали - падіння температури за прогнозами мало скласти близько 20-30 градусів, що потрясло всіх. Так почалися ставші всесвітньо відомими роботи з прогнозування ядерної зими. Те, що серед американських вчених був один радянський, не було випадковістю. Можливість такої співпраці була досягнута в результаті ініціативи академіка Микити Моісєєва.

До початку 80-х років В.В. Александровим була розроблена математична модель клімату Землі найскладнішого типу - модель загальної циркуляції атмосфери і океану, що дозволяє розраховувати зміни клімату на всій поверхні Землі і на різних висотах.

До цього ж часу А.М. Тарко розробив екологічну модель - модель біогеохімічного циклу двоокису вуглецю в біосфері - також з просторовим розбиттям. Обидві моделі були єдиними в країні, на яких можна було розраховувати довгострокові прогнози з урахуванням просторового поділу суші і океану.

Н.Н. Моїсеєв, В.В. Александров і А.М. Тарко в вересні 1983 року були на симпозіумі «Коеволюція людини і біосфери» Інституту життя в Гельсінкі. На цьому симпозіумі зібралися видатні фахівці в галузі проблем майбутнього людства і біосфери - економісти, екологи, філософи, математики - фахівці з США, Канади, Франції, Швеції, Фінляндії, СРСР. Перед початком симпозіуму В.В. Александров показав Н.Н. Мойсеєву листок паперу з графіком падіння температури при ядерній зимі, той був вражений. На цьому симпозіумі відбувся його перший виступ про результати ядерної зими, який справив несподівано сильне враження на учасників.

Організацію робіт з ядерної зими взяла на себе організація СКОПІ - Науковий комітет з проблем навколишнього середовища. Це відома неурядова некомерційна організація зі штаб-квартирою в Парижі (Франція), яка успішно працює донині. Вона дала вченим можливість збиратися разом на декількох робочих нарадах, залучити додаткових фахівців. Нею були опубліковані два томи «Наслідки ядерної війни» і популярна книга. Перший том був присвячений кліматичним наслідкам, другий - екологічним і сільськогосподарським. Обидва томи незабаром були переведені на російську мову.

В СРСР вийшли дві книги - в першій одна глава містила результати В.В. Александрова з моделювання ядерної зими, у другій були опубліковані результати екологічних, демографічних та сільськогосподарських прогнозів ядерної зими, виконані під керівництвом Ю.М. Свірежева і А.М. Тарко. Також був випуск ВЦ АН СРСР, в якому була стаття В.В. Алексанрова і Г.Л. Стенчіковим, з трохи більш пізніми розрахунками кліматичних наслідків ядерної зими.

Діяльністю в СКОПІ аж ніяк не обмежувалася робота вчених з розповсюдження знання про ядерну зиму. Незвичайно відомою фігурою став радянський вчений В.В. Александров. Його запрошували на безліч різних конференцій, симпозіумів та інших заходи. Так, Папська академія наук запросила вчених з США та СРСР на спільне засідання, на якому були академік Є.П. Веліхов і В.В. Александров. Ще однією важливою подією був візит академіка М.М. Моїсеєва і В.В. Александрова до Вашингтона (США) на запрошення сенатора Е.Кеннеді і виступ В.В. Александрова в сенаті США з доповіддю про ядерну зиму.

На жаль, в розпал подій В.Александров безслідно зник, будучи запрошеним на конференцію мерів неядерних міст в Іспанії. Вжиті міжнародні заходи знайти його ні до чого досі не привели.

Кліматичні наслідки великомасштабної ядерної війни (ядерна зима)

При аналізі можливих кліматичних наслідків великомасштабної ядерної війни автори припускали, що ядерний конфлікт буде відбуватися між двома основними протиборчими сторонами і що ядерні удари будуть нанесені практично миттєво. У війні буде використано менше половини сумарного ядерного арсеналу СРСР і США. Загальний запас ядерних зарядів, витрачених з обох сторін, складе 5742 Мт. Ударам піддасться вся Європа, СРСР, Північна Америка і район Далекого Сходу, що включає Японію і Південну Корею. Передбачається, що будуть завдані удари і по країнах, які безпосередньо не беруть участі у війні, з метою підриву їх економічного потенціалу та зменшення їх значення в післявоєнній ситуації.

Великі міста та промислові об'єкти, що становлять найважливішу частину оборонного та економічного потенціалу противника, є першочерговими цілями стратегічних планувальників ядерних атак.

Виникаючі в містах осередки полум'я («первинні пожежі») викликають значні «вторинні» пожежі. Тоді безліч вогнищ полум'я тих і інших пожеж об'єднається в один потужний осередок, і утворюється «вогненний смерч», здатний знищити ціле місто (як це і сталося після бомбардувань американською авіацією Дрездена і Гамбурга наприкінці другої світової війни).

Інтенсивне виділення теплової енергії в центрі такого гігантського пожежі піднімає вгору величезні маси повітря, створюючи в той же час вітри ураганної сили біля поверхні землі, які подають все нові порції кисню до вогнища пожежі. Саме в результаті «вогняного смерчу», дим, пил і сажа, що піднімаються вгору аж до стратосфери, утворюють чорну хмару, яка практично повністю закриває сонячне світло, настає "ядерна ніч".

За найбільш обережними підрахунками, при ядерному конфлікті (згідно із середнім, так званим базовим сценарієм) утворюється близько 200 млн. т аерозолю, 30% якого складає сильно поглинаючий сонячне світло елементарний вуглець. Великий район між 30 і 60 пн.ш. при пожежах та виділенні аерозолю в кількостях, зазначених вище, буде практично повністю позбавлений сонячного світла щонайменше на кілька тижнів.

Розрахунки показують, що час перебування аерозолю в атмосфері, порівняно з попередніми уявленнями, буде значно більшим внаслідок таких факторів. Чорний шар сажі буде інтенсивно нагріватися сонячними променями і підніматися вгору разом з нагрітими від нього масами повітря. Режим випаровування вологи і випадання опадів буде суттєво пригнічений, опади зменшаться, а з ними і вимивання аерозолю. Все це призведе до значного подовження тривалості ядерної зими.

Аерозоль, як димна пелена, за два тижні пошириться по Північної півкулі, а за два місяці - з Північної півкулі в Південну. В якій би країні не вибухнули бомби - все перемішається. Промені Сонця не будуть доходити до поверхні Землі, і температура повітря в різних місцях впаде на 10 - 30° С. Через рік цей аерозоль повинен все-таки осісти на поверхню.

У Південній півкулі буде також значне зниження температури атмосфери. Розрахунки показують, - що пил і дим і темрява поширяться на тропіки і більшу частину Південної півкулі. Таким чином, навіть невоюючі країни, включаючи тих, які знаходяться далеко від району конфлікту, будуть відчувати його згубний вплив. Такі країни, як Індія, Бразилія, Нігерія або Індонезія можуть бути зруйновані в результаті ядерної війни, незважаючи на те, що на їх території не розірветься жодна боєголовка. Ядерна зима означає істотне посилення масштабів страждань для людства, включаючи нації та регіони, не залучені безпосередньо в ядерну війну.

Зазначені розрахунки ядерної зими були отримані на основі сценарію великомасштабної ядерної війни. Проте були проведені й інші розрахунки. Вони засновані на сценарії, згідно з яким у війні буде використано «всього» 100 Мт ядерного арсеналу (стільки в той час міг нести і швидко випустити американський підводний човен), але за умови, що всі заряди будуть спрямовані на великі міста. При цьому виявилося, що ядерна зима, майже такої ж сили також виникне. Вона триватиме більш короткий час - близько двох-трьох місяців - але цього достатньо для знищення значного відсотка живого на Землі.

Виявлена ​​нечутливість ефекту ядерної зими від кількості використаної ядерної зброї означає неприпустимість не тільки великомасштабної, але і т.зв. обмеженої ядерної війни.