핵전쟁에 대한 생각은 어렴풋한 버섯 구름,오리 및 덮개 훈련 또는 지역 방사선 낙진의 이미지를 연상케 할 수 있습니다. 이러한 즉각적인 효과는 무서운지만 과학자들은 다툼의 핵전쟁이 지속될 초기 폭발이 있습니다.
에서 새로운 저널에 논문의 지구물리학의 연구 분위기에,연구자,세부사항은 십 년간의 파괴 다음과 같은 핵 사이에 전쟁에 미국과 러시아입니다. 연기가 나는 도시의 연기는 성층권으로가는 길을 만들 것으로 예상되며,여기서 핵 겨울을 촉발시킬 것입니다.
팀이 사용되는 기후 새로운 모델을를 대략적으로 얼마나 오래고 얼마나 심각한—이용자가 될 수 있다면 러시아와 미국에 참여 핵 충돌이 있습니다. 그들은 폭발 후 10 년 동안 겨울이 남아서 전 세계적으로 기온,햇빛 및 강수량에 혼란을 야기 할 수 있다고 추정합니다.
어두운 십 년간의 겨울
경우에는 핵전쟁이 발발 사이에 미국과 러시아,세계 영향을 확대하는 것이 넘어 정치와 트리거의 주요 기후 외상,특히 핵는 겨울이다. 전에서 발생하는 핵 폭발의 여파로에서 도시 전체가 금연 것이 효과적으로 차단 햇빛의 원인,아래 결빙 온도를 삼켜니다.
잘 무장 한 두 국가 간의 핵전쟁의 강도를 가중시키기 위해 팀은 양국의 현재 무기고를 고려했다. 그들은 주목하는 중요한 수도권 지역 인구 센터 또는 도시와 전략적 가치,예를 들어—하는 것은 표적으로 한다. 그리고 그 도시들이 타격을 입으면 모든 것이 불타 올 가능성이 있습니다.
Rutgers University 의 대기 과학 박사 후보자 인 Joshua Coupe 는”아스팔트조차도이 폭탄이 얻는 온도에서 태울 수 있습니다. 그는이 도시 화재가 시야에있는 모든 것을 태울 것이라고 말하면서”매우 더럽고 그을린 연기가 난다.”
이 그을음 또는 검은 탄소는 핵 겨울을 생산하는 핵심 요소입니다. “블랙 카본에 대해 중요한 것은 방사선을 매우 효율적으로 흡수한다는 것”이라고 쿠페는 말했다. 그는 설명하는 로프트는 검은 탄소를 흡수 방사선까지 가열하고”주변 공기가 매우 낙관적이고 그것 들 수 있으로 갈 준비가 되셨습니까?”
경우 검은 탄소 체재에서의 대류권,그것은 결국에 의해 제거 강수량하지만,쿠페는 말했다면 검은 탄소는 성층권,그것은 지난 수 년 동안 유발,long-term,글로벌 기후 응답입니다.
있는 다른 nonnuclear 이벤트 트리거할 수 있는 에어로졸 릴리스 성층권으로 포함한 화산 폭발과 산불,하지만 쿠페의 주목도 동일한 효과로 매연으로 출시한 결과 핵의 전쟁입니다.
“화산을 생산 황산염 에어로졸을 흡수하지 않는 많은 방사선,”그는 말했다,”지 않기 때문에 흡수로,자신의 일생은 어딘가에 1~2 년입니다.”비교해 보면,그는 그들의 연구가 핵 생성 된 그을음이 10 년까지 지속된다는 것을 보여준다고 말했다.
들불처럼 매연에 도달 할 수있는 성층권,하지만 쿠페의 주목하는 연소 생산 검은 탄소에 훨씬 작은 규모보다는 것이 무엇에서 결과 전 핵 공격에서 도시입니다. 예를 들어,연구원 상태는 2017 트 브리티시 컬럼비아에 있는 주입의 몇 십분 teragram 의 검은 탄소는 성층권으로(1teragram1 억 킬로그램). 대조적으로,그들은 핵전쟁이 180 테라 그램의 그을음을 대기로 폭발시킬 것이라고 추정했다.
모델링 기후 검은 탄소
팀이 사용되는 기후를 예측 모델링 무슨 일이 일어날 수 있는 후에 지구의 유입이 엄청난 양의 검은 탄소는 성층권으로.
쿠 말했다 그들의 전체적인 분위기를 커뮤니티 기후 모델 버전 4(WACCM4)훨씬 더 높은 해상도에서 발견되는 이전의 연구를 할 수 있도록,연구자들은 더 추가하려면 세부 사항을 예측하고 있습니다. 특히 waccm4 는 팀이 lofting 그을음 효과를 포착하는 중요한 단계 인 성층권으로 더 높은 고도에 도달 할 수있게했다고 쿠페는 말했다.
팀은 또한 사용되는 에어로졸 모듈이라는 커뮤니티 에어로졸과 방사선에 대한 모델 환경(CARMA)을 잘 나타내는 방법은 공기 입자에 성장할 수 있도 함께 붙어 있습니다. 쿠페는 CARMA 를 사용하여 팀이 에어로졸 입자를보다 현실적으로 처리 할 수 있다고 말했다.
그들은 모의 핵 폭발 후 거의 북반구 전체가 첫 주 이내에 성층권 그을음에 휩싸 였음을 발견했다. 2 주 만에 그을음이 남반구를 침범했다.”이것이 블랙 카본의 힘입니다.”쿠페가 말했다. “매우 빠르게 로프트되고 매우 빠르게 퍼집니다.”
연구진은 핵전쟁 이후 15 년 동안 지구 평균 기온,방사선 및 강수량의 변화를 조사했다. 쿠페는 그들의 결과가 한 마디로 요약 될 수 있다고 말했다:냉혹 한.
“우리의 연구는 이 미국/러시아 핵전쟁이 시나리오,핵 겨울이 일어날 것이라”그는 말했다 추가하는 모델을 표시하는 거의 10°C 감소에서 글로벌 표면 온도,극단적인 변화에서도 90%감소에서 성장하는 시즌의 많은 부분에 걸쳐 midlatitudes.
것을 두 관점으로,쿠라고 말했 온도 변화에서 산업혁명 이전의 시간은 오늘 1°C.”하지만 핵 겨울,방 10°C 는 아래의 기후 학적 평균 2 또는 3 년입니다.”
표면 온도뿐만 아니라 광합성에도 중요한 태양 복사는 급격히 떨어집니다. 핵 겨울의 처음 몇 년 안에,”표면 방사선의 약 75%감소가있다—상당한 것”이라고 쿠페는 말했다.
강수량은 더 나아지지 않으며,성층권에 그을음 주입 후 지구 평균은 약 58%하락합니다. 몬순의 약화 또는 사라짐과 사막 지역에 대한 새로운 강우량을 포함하여 강우량의 패턴도 이동했습니다.
최악의 시나리오
핵 겨울 동안 정확히 일어나는 일은 복잡한 시나리오라고 Los Alamos National Laboratory 의 수치 모델러 인 Jon Reisner 는 말했다. Reisner 는 연구에 참여하지 않았지만 핵무기가 지구 기후에 어떻게 영향을 미칠 수 있는지 연구합니다.Reisner 는”핵 교환으로 인한 기후에 미치는 영향은 여전히 해결되지 않은 문제”라고 말했다. 그는 연구자들의 예측이 글로벌 냉각을위한 스펙트럼의 상부에있는 것으로 보인다고 덧붙였다. “그들은 최악의 최악의 시나리오를 가정하고 있습니다.”라고 Reisner 는 말했습니다.
Reisner 생각했 연구원은”과장이 얼마나 그을음이 생성되는 불에서”그리고 그을음에서 생산시 발생이 잘 이해되지 않습니다. “큰 질문은:실제 연료 로딩은 무엇입니까?”그는 화재의 강도와 지속 시간 또한 그을음 생산에 영향을 줄 수 있다고 지적했다.
하다고 생각하지만 더 많은 작업을 수행해야 더 나은 정의하는 글로벌 기후 효과,Reisner 주의 말에”하루의,직접적인 영향을 크게 될 것입니다—당신할 수 없을 경시습니다.”
미국-러시아 핵 분쟁은 두 전쟁 국가를 훨씬 넘어서고 있다고 쿠페는 말했다. “핵무기가 사용된다면,관련된 국가들뿐만 아니라 세계의 나머지 국가들에게도 끔찍한 결과가 있습니다.”
쿠페는 그들의 연구가 핵무기 사용에 대한 위험 평가에 정부와 군대에 알리는 데 도움이되기를 희망한다. “장군 간의 결정은 수년 동안 전 세계에 영향을 미칠 수있다”고 그는 말했다.
—Sarah Derouin(@Sarah_derouin),프리랜서 기자