Суперечка експертів Чи атомні бомби руйнують світовий кліматичний спектр науки
Суперечка експертів: атомні бомби руйнують світовий клімат?
Глобальна ядерна війна, в якій використовується 20 і більше відсотків усієї ядерної зброї, значною мірою зруйнує Землю. На сьогодні всі ядерні держави разом мають близько 13 900 ядерних боєголовок. Отже, ми говоримо про принаймні 2800 вибухів атомної бомби, що в кілька разів перевищує силу бомби в Хіросімі. Вони не обов'язково означають кінець людства, більшість з нас, мабуть, пережили б катастрофу поки. Але що буде далі?
Якщо вірити кліматологу Алану Робоку, ядерна зима, яка триває щонайменше три роки, збільшує страждання тих, хто вижив. Величезні пожежі після атомних вибухів викинули в стратосферу стільки диму і сажі, що сонячна радіація досягла землі лише бліда, як смерть. Водночас озоновий шар зазнає величезної шкоди. Вцілілі опиняться в холодному, зруйнованому світі. Бліде, ледь зігріваюче сонячне світло містить небезпечну кількість УФ-випромінювання, що призводить до помутніння рогівки та пухлин шкіри. Сонячне світло вже не дружить. У Німеччині Боденське озеро могло замерзнути в одну з крижаних зим і не розморозитися в наступне холодне літо. Зерно вже не дозріває, цвітіння плодів замерзає, і худобу доводиться забивати. Люди мерзнуть і голодують.
Через десять років явно знищена людська раса повільно відновлюється від руйнувань, і ядерні держави все ще накопичують достатньо зброї, щоб повторити катастрофу. Але кліматичні коливання тривають. Величезна кількість парникових газів від пожеж призводить до надмірного підвищення температури. У перші кілька років було холодно, як у льодовиковий період, зараз на кілька градусів занадто тепло. За цих умов навряд чи вдасться принести достатній урожай, і розподіл, ймовірно, теж не працюватиме належним чином. Навіть якщо людство, ймовірно, внаслідок цього не вимре, воно в будь-якому випадку повернеться на більш ранній культурний етап.
Маленька катастрофа: регіональні ядерні війни
Хоча ніхто не має великих сумнівів щодо руйнівних наслідків всебічної ядерної війни, різні експертні групи, очевидно, дуже по-різному оцінюють глобальну небезпеку регіонального ядерного конфлікту.
У 2007 році група навколо відомого кліматолога Алана Робока опублікувала статтю про наслідки ядерної війни між двома державами в субтропіках із 100 атомними вибухами розміром з бомбу в Хіросімі (близько 15 кілотонн тротилу, скорочено kt). Малися на увазі атомні держави Індія та Пакистан. Дослідники припускали, що масові пожежі занесуть у верхню тропосферу 5 мільйонів тонн сажі.
Тропосфера - це найнижча зона атмосфери, «погодний шар». Над ним простягається стратосфера, в якій, серед іншого, лежить озоновий шар. Як тільки сажа досягла верхньої тропосфери, вона продовжує підніматись і досягати стратосфери. Але потім це триває роками, затінює сонце і послаблює озоновий шар. У публікації автори використовують термін "чорний вуглець" для сажі. Це не дуже чітко визначено. У будь-якому випадку це чорні частинки, які виникають внаслідок неповного процесу горіння і які по суті складаються з вуглецю.
Робок і його група дійшли висновку, що п’ять мільйонів тонн таких частинок у стратосфері у всьому світі знизять температуру на один-два градуси протягом декількох років. Ефекти не будуть однаково сильними скрізь. Наприклад, у перший рік Північно-Східна Європа, Східний Сибір та деякі частини Канади будуть особливо постраждали. Європі довелося б очікувати надзвичайно холодної зими. Легкий сніг відбиває сонячні промені, а також сприяє охолодженню. Коли стає холодніше, менше води випаровується, і світ стає сухішим. Це означає, що неврожаю неминучі. Оскільки ці кліматичні зміни тривають кілька років, світові запаси зерна та рису стрімко скорочуються. Два глобальні неврожаї нижче 85 відсотків від нормальної врожайності вже повністю вичерпають запаси. Робота вважалася стандартною, а інші публікації, наприклад, публікації команди під керівництвом Андреа Стенке з Цюріху в 2013 році, підтвердили результати.
Суперечка експерта
У 2018 році група Джона Рейснера з Національної лабораторії Лос-Аламос опублікувала іншу оцінку. Дослідники не побачили жодних негативних наслідків для глобального клімату внаслідок регіональної ядерної війни на Індійському субконтиненті. Роблячи це, вони припускали однакову кількість і розмір атомних вибухів.
Національна лабораторія Лос-Аламос має чудову репутацію. Вчені Манхеттенського проекту побудували там першу атомну бомбу під час Другої світової війни. На сьогоднішній день це одна з найбільших лабораторій у світі для ядерних досліджень. За даними компанії, там працює понад 10 000 людей, а бюджет становить 2,55 млрд доларів США. Публікацію цієї установи не можна просто проігнорувати.
На відміну від попередніх публікацій, дослідники точно змоделювали як вибухи, так і пожежі, які вони спричинили, за допомогою власного програмного забезпечення. Вони дійшли висновку, що утворюється багато чорного вуглецю, але лише невелика його кількість піднімається в стратосферу. Більша частина просто потрапляє в глибші шари і іде дощ, перш ніж завдати значної шкоди.
Це цілком правдоподібно. Цьогорічні величезні лісові пожежі в Росії, на Алясці та в Бразилії влили мало сажі в стратосферу, хоча площа спаленого місця, ймовірно, була більшою, ніж весь німецький ліс. Великої пожежі недостатньо, щоб прогнати сажу на висоту десять і більше кілометрів. Тільки огненна буря може це зробити. Подібне явище створює ефект димоходу, оскільки гарячі гази, що згоряють, виходять вгору, тоді як повітря набігає з усіх боків і продовжує розпалювати вогонь.
Пожежа виникає лише в тому випадку, якщо площа становить не менше 1,3 квадратних кілометрів, на квадратний метр припадає понад 40 кілограмів горючого матеріалу і більше половини його горить одночасно. Однак ці цифри є лише наближеними та походять із досвіду Другої світової війни, коли вибухи союзників у Німеччині неодноразово викликали вогневі шторми в німецьких містах. Вибух атомної бомби над Хіросімою створив руйнівний вогняний шторм із затримкою на 20 хвилин. Під час другого нападу на Нагасакі спалахнули численні пожежі, але вони не злилися вогнем у шторм.
Пожежа - так чи ні?
Робоча група Джона Рейснера дійшла висновку, що при проектуванні сучасних міст в Індії та Пакистані навряд чи можна очікувати вогняних штормів - і, отже, також не глобальної ядерної зими. Це не дало робочій групі Алана Робока відпочити. Четверо з шести авторів дослідження 2007 року разом з іншими вченими опублікували черговий документ 2 жовтня 2019 року, в якому повторили свої висновки.
Цього разу вони припускають ще більш жорстоке протистояння. Замість того, щоб розрахувати вплив 100 атомних бомб, кожна з яких має 15 кілотонн вибухової сили, вони розробили три сценарії, які є дещо складнішими. В основному, це зводиться до того, що Пакистан вибухає 150 атомних бомб, а Індія - 100 атомних бомб над опозиційними центрами населення, кожна з яких має 15, 50 або 100 кілотонн вибухової сили. Також відбуваються незначні вибухи над військовими базами.