ajatus ydinsodasta saattaa loihtia mielikuvia häämöttävistä sienipilvistä, Sorsa-ja peiteharjoituksista tai paikallisesta säteilylaskeumasta. Nämä välittömät vaikutukset ovat kauhistuttavia, mutta tutkijoiden mukaan ydinsodan Laskeuma kestäisi todennäköisesti paljon kauemmin kuin ensimmäiset räjähdykset.
uudessa Journal of Geophysical Research: Atmospheres-lehdessä tutkijat kertovat Yhdysvaltain ja Venäjän välisen ydinsodan jälkeisestä tuhosta. Savun ennustetaan kulkeutuvan kytevistä kaupungeista stratosfääriin, jossa se käynnistää ydintalven.
ryhmä käytti uusia ilmastomalleja arvioidakseen, kuinka pitkä—ja kuinka ankara—ydintalvi voisi olla, jos venäjä ja Yhdysvallat ajautuisivat ydinasekiistaan. He arvioivat, että räjähdysten jälkeen voisi viipyä vuosikymmenen pituinen talvi, joka aiheuttaisi tuhoa lämpötiloille, auringonvalolle ja sademäärille kautta maailman.
synkkä talven vuosikymmen
Jos Yhdysvaltain ja Venäjän välille syttyisi ydinsota, maailmanlaajuiset jälkiseuraukset ulottuisivat politiikan ulkopuolelle ja laukaisisivat suuret ilmastolliset traumat—nimenomaan ydintalven. Ydintalvi sattuisi ydinpurkausten jälkimainingeissa kaupungeissa; savu estäisi tehokkaasti auringonvalon ja saisi aikaan sen, että pakkaset nielisivät koko maailman.
punnitakseen kahden hyvin aseistautuneen maan välisen ydinsodan intensiteettiä ryhmä tarkasteli Maiden nykyisiä asevarastoja. He totesivat, että esimerkiksi tärkeät suurkaupungit—väestökeskukset tai strategisesti arvokkaat kaupungit—olisivat todennäköisesti kohteena. Jos niihin kaupunkeihin iskettäisiin, kaikki todennäköisesti palaisi.
”jopa asfaltti voi palaa lämpötiloissa, joihin nämä pommit pääsevät”, Rutgersin yliopiston ilmakehätieteiden tohtorikoulutettava Joshua Coupe sanoi. Hän sanoi, että nämä kaupunkipalot polttaisivat kaiken näkyvillä olevan ja tuottaisivat ” hyvin likaisen, nokisen savun.”
tämä noki eli musta hiili on keskeinen tekijä ydintalven synnyssä. ”Tärkeää mustassa hiilessä on se, että se absorboi säteilyä erittäin, erittäin tehokkaasti”, Coupe sanoi. Hän selitti, että loftattu musta hiili absorboi säteilyä ja kuumenee ja ”sitä ympäröivä ilma muuttuu hyvin kelluvaksi ja se pystyy nousemaan stratosfääriin.”
Jos musta hiili pysyisi troposfäärissä, se voitaisiin lopulta poistaa sateella, mutta Coupe sanoi, että kun musta hiili on stratosfäärissä, se voi kestää vuosia, mikä käynnistää pitkäaikaisen, globaalin ilmastoreaktion.
on muitakin ydinaseettomia tapahtumia, jotka voivat laukaista aerosolipurkauksia stratosfääriin, mukaan lukien tulivuorenpurkaukset ja maastopalot, mutta Coupe totesi, että kumpikaan ei aiheuta samanlaisia vaikutuksia kuin ydinsodan seurauksena vapautuva noki.
”tulivuoret tuottavat sulfaatti-aerosoleja, jotka eivät absorboi paljon säteilyä”, hän sanoi, Ja ”koska ne eivät absorboi niin paljon, niiden elinikä on jossain 1-2 vuoden välillä.”Suhteellisesti hän sanoi heidän tutkimuksensa osoittavan, että ydinenergialla tuotettu noe kestää jopa vuosikymmenen.
maastopalot voivat yltää myös stratosfääriin, mutta Coupe totesi, että maastopalot tuottavat mustaa hiiltä paljon pienemmässä mittakaavassa kuin mitä koituisi kaupunkien omistautuneista ydiniskuista. Tutkijat toteavat esimerkiksi, että Brittiläisen Kolumbian vuoden 2017 metsäpalo ruiskutti stratosfääriin muutaman kymmenesosan teragrammista mustaa hiiltä (1 teragrammi on 1 miljardi kiloa). Sen sijaan he arvioivat ydinsodan räjäyttävän ilmakehään 180 teragrammia nokea.
Ilmastomallinnus musta hiili
ryhmä käytti ilmastomallinnusta ennustaakseen, mitä maapallolle voisi tapahtua sen jälkeen, kun valtava määrä mustaa hiiltä virtaa stratosfääriin.
Coupe sanoi, että heidän koko Ilmakehäyhteisön Ilmastomalliversiossaan 4 (WACCM4) on paljon korkeampi resoluutio kuin aiemmissa tutkimuksissa, minkä ansiosta tutkijat voivat lisätä ennusteisiin tarkempia yksityiskohtia. Erityisesti WACCM4: n avulla tiimi pääsi korkeammalle tasolle, stratosfääriin-tärkeä askel ylettyvien nokiefektien vangitsemisessa, Coupe sanoi.
ryhmä käytti myös Aerosolimoduulia nimeltä Community Aerosol and Radiation Model for Atmospheres (CARMA) kuvaamaan paremmin sitä, miten ilmassa olevat hiukkaset voisivat kasvaa ja kiinnittyä toisiinsa. Coupen mukaan Carman käyttö antoi tiimille mahdollisuuden käsitellä aerosolihiukkasia realistisemmin.
he havaitsivat, että simuloitujen ydinräjäytysten jälkeen lähes koko pohjoinen pallonpuolisko oli ensimmäisen viikon aikana joutunut stratosfäärin noen valtaan. Kahdessa viikossa noki oli tunkeutunut eteläiselle pallonpuoliskolle.
”se on mustan hiilen voima”, Coupe sanoi. ”Se kohoaa korkealle hyvin nopeasti ja leviää hyvin nopeasti.”
tutkijat tarkastelivat muutoksia maapallon keskilämpötiloissa, säteilyssä ja sademäärissä 15 vuoden aikana ydinsodan jälkeen. Coupen mukaan heidän tuloksensa voi tiivistää yhteen sanaan: grim.
”Tutkimuksemme osoittaa, että tässä Yhdysvaltain ja Venäjän ydinsodan skenaariossa ydintalvi tapahtuisi”, hän sanoi ja lisäsi, että mallit osoittavat maapallon keskimääräisen pintalämpötilan vähenevän lähes 10°c, sademäärien äärimmäisiä muutoksia ja kasvukauden lyhenevän 90% monissa osissa keskilämpötilaa.
asioiden asettamiseksi oikeisiin mittasuhteisiin Coupe sanoi, että lämpötilan muutos esiteollisesta ajasta nykypäivään oli vain 1°C. ”Mutta ydintalvessa se lähestyy 10°c alle ilmastollisen keskiarvon 2-3 vuoden kuluttua.”
auringon säteily, joka on tärkeää paitsi pintalämpötiloille myös fotosynteesille, laskee jyrkästi. Ydintalven parin ensimmäisen vuoden aikana” pintasäteily vähenee noin 75 prosenttia—mikä on merkittävää”, Coupe sanoi.
sademäärät eivät menesty sen paremmin, ja globaalit keskiarvot putoavat noin 58% sen jälkeen, kun stratosfääriin on ruiskutettu nokea. Myös sademäärät muuttuivat, kuten monsuunien ja uusien sademäärien heikentyminen tai häviäminen aavikkoalueiden yllä.
huonoin skenaario
se, mitä ydintalven aikana tarkalleen tapahtuu, on monimutkainen skenaario, sanoi Los Alamos National Laboratoryn numeerinen mallintaja Jon Reisner. Reisner ei ollut mukana tutkimuksessa, mutta tutkii, miten ydinaseet voivat vaikuttaa maailman ilmastoon.
”ydinvoimapörssin ilmastovaikutus on vielä ratkaisematta”, Reisner sanoi. Hän lisäsi, että tutkijoiden ennustukset näyttävät olevan spektrin yläpäässä globaalin viilenemisen suhteen. ”He olettavat pahinta, pahinta mahdollista skenaariota”, Reisner sanoi.
Reisner sanoi arvelevansa, että tutkijat ”liioittelevat sitä, kuinka paljon tulipaloista syntyy nokea”, ja huomautti, ettei kaupunkipaloista syntyvää nokea ymmärretä kovin hyvin. ”Suuri kysymys on: mikä on todellinen polttoaineen lataus?”Hän totesi, että palon voimakkuus ja kesto voivat vaikuttaa myös nokituotantoon.
vaikka hänen mielestään on tehtävä enemmän työtä globaalien ilmastovaikutusten määrittelemiseksi paremmin, Reisner totesi ”loppujen lopuksi suorat vaikutukset ovat merkittäviä—niitä ei voi vähätellä.”
Yhdysvaltain ja Venäjän välinen ydinselkkaus ulottuu paljon kauemmas kuin kaksi sotaa käyvää valtiota, Coupe sanoi. ”Ydinaseiden käytöllä on hirvittävät seuraukset, ei vain asianosaisille maille vaan koko muulle maailmalle.”
Coupe toivoo, että heidän tutkimuksensa auttaisi informoimaan hallituksia ja armeijaa ydinaseiden käytön riskinarvioinnissa. ”Kenraalien väliset päätökset voivat vaikuttaa koko maailmaan vuosien ajan”, hän sanoi.
– Sarah Derouin (@Sarah_Derouin), Freelance-toimittaja