У середині грудня 2013 організація «Лікарі світу за запобігання ядерної війни» та її американське відділення «Лікарі за соціальну відповідальність» проаналізувала наслідки локального ядерного конфлікту між Індією і Пакистаном. Серед іншого дослідники використовували концепцію так званої «ядерної осені». Пропонуєтся читачам огляд всіх часів року ─ від ядерної осені до ядерного літа.
База
Через пару десятиліть після винаходу ядерної зброї вчені почали задаватися питанням щодо наслідків його масштабного використання. За даними Стокгольмського інституту дослідження проблем миру, сьогодні у світі на озброєнні стоять 17,3 тисячі ядерних боєголовок. Їх сукупна потужність може становити від 1,4 до 1,6 гігатонн, причому 1,32 з них припадають на ядерні арсенали Росії та США, найбільших власників такої зброї.
Згідно більшості гіпотез про апокаліптичному світі, в разі локального або глобального ядерного конфлікту в атмосферу одноразово будуть викинуті колосальні кількості диму і попелу. Майже всі вчені сходяться на тому, що кліматичні зміни будуть, неясно лише, що це будуть за зміни. Одні схильні говорити про різке і значне підвищення температури, інші ─ про її падіння до арктичних значень, треті ─ про незначні зміні температурних графіків.
Поширення сажі в атмосфері після локального ядерного конфлікту між Індією і Пакистаном. Більш темний колір означає велику ступінь блокування сонячного світла.
Немає єдиної думки і про тривалість кліматичних ефектів ; прогнози говорять як про декілька днів або місцях, так і про цілі десятиліття. У будь-якому випадку ні один з пропонованих сценаріїв не дає людству серйозних шансів на виживання : а якщо хтось і зможе пережити глобальну ядерну війну, він все одно загине від голоду і хвороб.
Переважна більшість теорій будується виходячи з того, що ядерний конфлікт будь-якого масштабу розпочнеться 15 травня. Ця дата найзручніша для розрахунків, оскільки річні зміни клімату в цей час відчуваються в мінімальному ступені (наприклад, в субтропіках якраз закінчується сезон дощів).
За основу прийнято брати три моделі розвитку ядерних воєн, наслідки яких багато в чому схожі. Перша модель передбачає підрив відразу в декількох великих промислових містах до дюжини атомних зарядів, порівнянних з потужністю « Малюка », скинутого на Хіросіму. Зазвичай такі міста, а також бази розміщення стратегічної зброї, є основними цілями для ядерних бойових блоків. Сукупна потужність вибухів у кожному з міст оцінюється приблизно в 216 кілотонн (відповідно, 2,16 мегатонни в десяти містах).
Друга модель ─ локальний ядерний конфлікт між країнами в субтропічному кліматі, сприятливому для сильних пожеж, вогняних смерчів та розповсюдження сажі в атмосфері. У цьому конфлікті можуть бути використані 50 ядерних зарядів сукупною потужністю 750 кілотонн. У субтропіках висхідні потоки нагрітого повітря піднімаються значно вище, ніж в інших регіонах Землі, і теоретично можуть долати шар хмар. Тому в разі війни дим і сажа піднімуться досить високо і поширяться над всією поверхнею планети, руйнуючи озоновий шар і затуляючи сонце.
Нарешті, третя модель бере за основу масштабний ядерний конфлікт, в якому можуть бути використані бойові блоки сукупною потужністю від ста мегатонн до гігатонн. Фонд миру ядерного століття ( NAPF ), в який входять вчені з Ратгерського університету, Американського геофізичного союзу та інших дослідницьких організацій, вважає, що в одній тільки ядерній війні між США і Росією будуть використані 4,4 тисячі ядерних зарядів сукупною потужністю до 440 мегатонн. Підсумок: у атмосферу будуть викинуті 180 мільйонів тонн сажі, яка заблокує до 75 відсотків сонячного світла над поверхнею північної півкулі.
Літо
Протягом декількох днів після масштабного ядерного конфлікту температура на Землі підвищиться. Зокрема, про це у своїй книзі «Армія США і нестандартна війна» ( The US Army and Irregular Warfare ) написав професор американського Коледжу Вустера Джон Гейтс ; перше видання вийшло в 1988 році. Гейтс припустив, що в результаті самих ядерних вибухів, а також викликаних ними численних пожеж температура на Землі підвищиться на кілька градусів.
Роком раніше аналогічна точка зору була висловлена в статті « Дослідники передбачили Армагеддону жар і холод» ( Researchers Blow Hot and Cold Over Armageddon ), опублікованій в журналі New Scientist. На думку вчених, в результаті ядерної війни в атмосферу буде викинуто велику кількість сажі і диму, які перекриють надходження сонячної енергії, але в той же час не дадуть атмосфері охолонути. В результаті пожеж ( сильних джерел тепла) збільшиться кількість вуглекислого газу та інших парникових газів. Підвищення температури призведе до різних стихійних лих, включаючи затоплення низькорозташованих ділянок суші через танення льодовиків.
Вогняний смерч був помічений в Австралії на місці пожежі в полі недалеко від міста Еліс - Спрінгс. Смерч проіснував близько 40 хвилин, а висота вогняного стовпа склала близько 30 метрів. При пожежах від масштабних ядерних конфліктів висота вогняного стовпа може перевищувати кілометр. Через високі температури в епіцентрі гарячі потоки повітря піднімаються значно вище, тягнучи за собою дим і сажу.
Зростання температури також викличе значне зменшення кількості опадів, засуху і подальше поширення пожеж. Крім того, в результаті вибухів в атмосферу потрапить величезна кількість двоокису азоту, що викличе практично повне руйнування захисного озонового шару над поверхнею Землі. У результаті збільшиться приплив ультрафіолетового випромінювання, згубного для живих організмів. Через високі температури почнуть руйнуватися гідрати метану ─ супрамолекулярні з'єднання, існуючі при низькій температурі і високому тиску. Це призведе до вивільнення в атмосферу величезної кількості метану, парниковий ефект від якого в рази сильніше, ніж від вуглекислого газу. Таким чином, парниковий ефект тільки посилиться. За найоптимістичнішими прогнозами, « ядерне літо » триватиме один- три роки, але багато вчених упевнені, що значно довше.
Між популярними сценаріями « ядерного літа» є тільки одна різниця. Одні дослідники (як, наприклад, вже згаданий Гейтс ) говорять, що воно почнеться відразу після ядерної війни. Інші, в тому числі доктор Фред Сінгер, який тривалий час працював в Університеті Вірджинії, вважають, що льоту передуватиме коротка « ядерна зима».
Зима
Вперше поняття « ядерної зими » було описано в 1983 році в дослідженні «Ядерна зима: глобальні наслідки множинних ядерних вибухів » ( Nuclear Winter : Global consequences of multiple nuclear explosions ), підготовленому вченими Річардом Турко, Брайаном Туном, Томасом Акерманном, Джеймсом Поллаком і Карлом Саганом. Вони прийшли до висновку, що основним ефектом від вибухів стане охолодження Землі, оскільки сажа, що піднялася, в повітря закриє Сонце. У більшості регіонів влітку температури опустяться до зимових значень (причому точно нижче нуля ), а взимку буде істотно холодніше, ніж зазвичай. На думку дослідників, ефект цей триватиме не більше року.
Слід зазначити, що теорію « ядерної зими » в 1983 році розробляли і радянські вчені Євген Чазов, Георгій Голіцин, Володимир Александров, Георгій Стенчіков та Микола Бочков. Їхні роботи, в яких також говорилося про можливе значне зниження температури на Землі, були опубліковані у вересні 1983 року в «Віснику Академії наук». У 1984 році Александров і Стенчіков провели додаткові розрахунки. За їх даними, на кожну мегатонну вибуху припадатиме до п'яти мільйонів тонн сажі та пилу, 0,1-1 мільйон з яких будуть занедбані у верхні шари атмосфери. У результаті почнеться різке зниження температури, залежно від регіону воно складе від 15 до 42 градусів Цельсія. Максимальне ж зниження відбудеться на 35 день після глобальної війни.
Модель зміни клімату намальована на основі обчислень Миколи Бочкова та Євгена Чазова 1983 року. Зміна температурних значень по відношенню до норми після ядерного конфлікту, в якому були використані заряди загальною потужністю п'ять гігатонн ( 10,4 тисячі бойових блоків потужністю від 0,1 до десяти мегатонн кожний). 20 відсотків зарядів вразили промислові об'єкти та населені пункти.
У 2007-2008 роках учений Ратгерського університету Алан Боязкий провів дослідження і прийшов до висновку, що після глобального ядерного конфлікту сажа перебуватиме у верхніх шарах атмосфери щонайменше протягом десяти років. При цьому температура знизиться в середньому на 20 градусів Цельсія в Північній Америці і більш ніж на 30 градусів ─ в Євразії. Боязкий також зазначив, що денні температури у всій Північній півкулі навіть влітку завжди будуть негативними. Пізніше про це ж у своєму дослідженні «Смертельна зміна клімату через ядерної війни : загроза існуванню людства» ( Deadly Climate Change From Nuclear War : A threat to human existence ) написав Стівен Старр з Університету Міссурі.
У теорії « ядерної зими » є безліч супротивників, які, зокрема, нагадують: з 1945 року в усьому світі було вироблено більше двох тисяч ядерних випробувань, що рівнозначно повномасштабного затяжного конфлікту. Проте, серйозних кліматичних змін не відбулося. Теорія « ядерної зими » не враховує також парниковий ефект і нагрів частинок сажі сонцем. Крім того, як зазначають скептики, перш спостереження за великими виверженнями вулканів і нафтовими пожежами не показували підйому сажі та аерозолів більш ніж на шість кілометрів від поверхні землі. На цій висоті на сажі швидко конденсуються пари води, і вона в короткі терміни випадає з дощами на землю.
Осінь
У другій половині 2000 -х років дослідники заговорили про « ядерну осень». Так, в 2007 році вчені Алан Боязкий, Люк Оман і Георгій Стенчіков опублікували в журналі Journal of Geophysical Research статтю, в якій писали: будь-якої інтенсивності ядерний конфлікт здатний викликати істотне ( але не настільки критичне, як в ядерну зиму ) зниження температури на Землі і загибель багатьох живих організмів. При складанні прогнозу автори використовували програму ModelE, що здійснює розрахунки за моделлю загальної циркуляції. Програма була розроблена Інститутом космічних досліджень Годдарда NASA.
Вчені розглядали глобальний ядерний конфлікт, в результаті якого в атмосферу можуть бути викинуті до 150 мільйонів тонн сажі. Як показало моделювання за допомогою ModelE, наслідком такого конфлікту стане зниження температури на поверхні Землі в середньому на сім -вісім градусів Цельсія, причому через десять років після війни цей показник все ще залишатиметься на чотири градуси нижче норми.
Слід також відзначити, що падіння температури відбудеться в лічені тижні після ядерного конфлікту. Протягом « ядерної осені » будуть можливі періодичні хвилі заморозків, проте денна температура в літній період не опускатиметься нижче нуля. За різними теоріями, ефект « ядерної осені » може протриматися від декількох днів (поки на більшій частині сажі НЕ сконденсуються пари води і вона не випаде «чорним дощем» ) до одного- двох років.
Трохи до інших висновків прийшли в 2008 році вчені з Ратгерського університету Брайан Тун, АланБбоязкий і Річард Турко. Вони опублікували в журналі Proceedings of the National Academy of Science дослідження, згідно якому ядерна осінь триватиме значно довше.
За їх даними, підрив ядерних боєприпасів загальною потужністю 1,8 мегатонни кожної з конфліктуючих сторін викличе великі за площею пожежі в містах і лісах. У результаті на висоту до 80 кілометрів піднімуться 6,6 мільйона тонн сажі, яка суттєво послабить приплив сонячного світла. Тоді середнє падіння температури на Землі складе 1,25 градуса Цельсія. Згідно з цим дослідженням, зниження температури буде відчуватися протягом десяти років, але навіть після цього часу середнє значення буде залишатися на 0,5 градуса нижче норми.
На підтвердження своєї теорії прихильники « ядерної осені » (як, втім, і « ядерної зими » ) приводили дослідження змін клімату в Перській затоці після війни між Іраком і Кувейтом в серпні 1990 року. У січні 1991 року іракські війська, що захопили Кувейт, відступили, але підпалили близько 700 нафтових свердловин. Пожежі загасили тільки в листопаді. Американський вчений Карл Саган ( прихильник теорії « ядерної зими » ) у 1995 році опублікував книгу « Світ, охоплений демоном » ( The Demon - Haunted World ), в якій досліджував наслідки нафтових пожеж. Зокрема, він писав: «Вдень була тьма непроглядна, а температура в Перській затоці впала на чотири-шість градусів. Проте лише незначна частина диму досягла стратосфери, і Азія не постраждала ». Після припинення пожеж клімат повернувся до норми протягом року.
Весна
Як не дивно, поняття « ядерної весни» теж існує. Правда, до ядерної війни воно відношення не має. Термін з'явився на Заході в 1986 році і позначав аварію на Чорнобильській атомній електростанції, яка сталася в квітні. Після чорнобильської аварії світова атомна енергетика практично перестала розвиватися. У 1986-2002 роках у Європі та Північній Америці не було побудовано жодної атомної електростанції. У 1991 році поняття « ядерної весни» було знову використано журналістами ─ газета The New York Times назвала таким чином дозвіл уряду США перезапустити реактор на атомній електростанції « Браунс - Феррі » на півночі Алабами і почати розробку нового покоління атомних реакторів.
Якщо припустити, що « ядерна зима» дійсно може наступити, то поступове потепління в міру того, як сажа буде осідати, а сонце ─ зігрівати земну поверхню, цілком можна назвати « весною». Оскільки детально питаннями « ядерної весни» ще ніхто не займався, терміни її тривалості невідомі. Втім, практично повністю наслідки глобального ядерного конфлікту зникнуть лише через 90-100 років. Так що весна буде довгою.
