Ядерная зима причины и последствия. Концепция «Ядерная зима

Во всем мире после трагедий Хиросимы и Нагасаки начали изучать последствия возможной ядерной войны - разрушения от мощнейших взрывов, распространение радиации, биологические поражения. В 80-е годы были предприняты исследования, посвященные и климатическим эффектам, известным теперь как "ядерная зима".

Огненный шар ядерного взрыва сжигает или обугливает объекты на значительном удалении от эпицентра. Около 1/3 энергии взрыва, произошедшего на небольшой высоте, выделяется в виде интенсивного светового импульса. Так, в 10 км от эпицентра взрыва мощностью 1 Мт световая вспышка в первые секунды в тысячи раз ярче солнца. За это время загораются бумага, ткани и другие легко воспламеняющиеся материалы. Человек получает ожоги третьей степени. Возникающие очаги пламени (первичные пожары) частично гасятся мощной воздушной волной взрыва, но разлетающиеся искры, горящие обломки, брызги горящих нефтепродуктов, короткие замыкания в электросети вызывают обширные вторичные пожары, которые могут продолжаться много дней.

Когда множество независимых пожаров объединяются в один мощный очаг, образуется "огненный смерч", способный уничтожить огромный город (как в Дрездене и Гамбурге в конце второй мировой войны). Интенсивное выделение тепла в центре такого "смерча" поднимает вверх громадные массы воздуха, создавая ураганы у поверхности земли, которые подают все новые порции кислорода к очагу пожара. "Смерч" поднимает до стратосферы дым, пыль и сажу, которые образуют тучу, практически закрывающую солнечный свет, наступает "ядерная ночь" и, как следствие, "ядерная зима".

Расчеты количества аэрозоля, образующегося после таких пожаров, сделаны, исходя из средней величины 4 г горючего материала на 1 см2 поверхности, хотя в таких городах, как Нью-Йорк или Лондон, ее значение достигает 40 г/см2. По самым осторожным подсчетам, при ядерном конфликте (согласно среднему, так называемому "базовому" сценарию) образуется около 200 млн т аэрозоля, 30% которого составляет сильно поглощающий солнечный свет углерод. В результате район между 30о и 60о с. ш. будет лишен солнечного света на несколько недель.

Гигантские пожары, выделяющие в атмосферу огромное количество дыма и вызывающие "ядерную ночь", до 80-х годов не учитывались учеными при оценках последствий ядерных взрывов. Впервые на чрезвычайную важность массовых пожаров для последующего каскада необратимых глобальных климатических и экологических изменений указал в 1982 г. немецкий ученый Пауль Крутцен.

Почему же ученые не замечали "ядерную зиму" в 40-70-х годах и можно ли теперь наши знания о последствиях ядерной войны считать окончательными?

Дело в том, что проводившиеся ядерные испытания все-таки были изолированными, одиночными взрывами, в то время как наиболее "мягкий" (100 Мт) сценарий ядерного конфликта, сопровождающийся "ядерной ночью", предусматривает удар по многим крупным городам. Кроме того, запрещенные ныне испытания проводились так, что при этом не возникало больших пожаров. Новые оценки потребовали тесного сотрудничества и взаимопонимания специалистов различных областей науки: климатологов, физиков, математиков, биологов. Только при таком комплексном междисциплинарном подходе, набирающем силу в последние годы, удалось понять всю совокупность взаимосвязанных явлений, казавшихся ранее разрозненными фактами. Немаловажно и то, что "ядерная зима" относится к глобальным проблемам, исследовать которые ученые научились лишь недавно.

Изучение и моделирование глобальных проблем началось по инициативе и под руководством Н.Н. Моисеева в ВЦ РАН в 70-е годы. Это исследование основывалось на представлении о том, что человек - часть биосферы, и его существование немыслимо вне биосферы. Наша цивилизация может выжить лишь в узком диапазоне параметров биосферы. Возрастающая мощь воздействия человека на окружающую среду выдвигает на первый план выбор стратегии развития общества, гарантирующей не только существование, но и совместную эволюцию (коэволюцию) человечества и окружающей среды.

Из известных ныне моделей различной сложности для расчета изменений климата в результате термоядерного конфликта одна из наиболее совершенных трехмерная гидродинамическая модель ВЦ РАН. Первые расчеты, проведенные по этой модели В.В. Александровым с коллегами под руководством Н.Н. Моисеева, дают географическое распределение всех метеорологических характеристик в зависимости от времени, прошедшего с момента ядерного конфликта, что делает результаты моделирования чрезвычайно наглядными, реально ощущаемыми. Сходные результаты по согласованному сценарию ядерной войны одновременно получили американские ученые. В дальнейших работах оценены эффекты, связанные с распространением аэрозолей, исследована зависимость характеристик "ядерной зимы" от начального распределения пожаров и высоты подъема сажевого облака. Проведены расчеты и для двух "предельных сценариев", взятых из работы группы К. Сагана: "жесткого" (суммарная мощность взрывов 10 000 Мт) и "мягкого" (100 Мт).

В первом случае используется примерно 75% суммарного потенциала ядерных держав. Это так называемая всеобщая ядерная война, первичные, немедленные последствия которой характеризуются огромными масштабами гибели и разрушений. Во втором сценарии "расходуется" менее 1% имеющегося в мире ядерного арсенала. Правда, и это 8200 "хиросим" ("жесткий" вариант - почти миллион)!

Сажа, дым и пыль в атмосфере над регионами северного полушария, подвергшимися атакам, из-за глобальной циркуляции атмосферы распространятся на огромные площади, через 2 недели накрыв все Северное полушарие и частично Южное (рис.1). Немаловажно, сколько времени сажа и пыль будут находиться в атмосфере и создавать непрозрачную пелену. Частицы аэрозоля будут оседать на землю под действием силы тяжести и вымываться дождями. Продолжительность оседания зависит от размера частиц и высоты, на которой они оказались. Расчеты с использованием упомянутой модели показали, что аэрозоль в атмосфере сохранится значительно дольше, чем полагали прежде. Дело в том, что сажа, нагреваясь солнечными лучами, станет подниматься вверх вместе с нагретыми ею массами воздуха и выйдет из области образования осадков (рис.2). Приземный воздух окажется холоднее находящегося выше, и конвекция (включая испарение и выпадение осадков, так называемый круговорот воды в природе) значительно ослабеет, осадков станет меньше, так что аэрозоль будет вымываться гораздо медленнее, чем в обычных условиях. Все это приведет к тому, что "ядерная зима" затянется (рис.3, 4).

Рис. 1 Распространение дыма и пыли в атмосфере над поверхностью в первые 30 дней после ядерного конфликта ("0 дней" - начальная локализация выбросов в Восточной Европе).

Рис. 2 Меридиональное сечение атмосферы. Показаны распределение дыма на 15-20 сутки и область формирования осадков.

Рис. 3, 4 Изменение температуры воздуха у поверхности Земли через месяц после конфликта с "жестким" (мощность взрывов - 10 000 Мт) и "мягким" (100 Мт) сценариями.

Итак, главным климатическим эффектом ядерной войны, независимо от ее сценария, станет "ядерная зима" - резкое, сильное (от 15о до 40о С в разных регионах) и длительное охлаждение воздуха над континентами. Особенно тяжелыми последствия оказались бы летом, когда над сушей в Северном полушарии температура упадет ниже точки замерзания воды. Иными словами, все живое, что не сгорит в пожарах, вымерзнет.

"Ядерная зима" повлекла бы за собой лавину губительных эффектов. Это прежде всего резкие температурные контрасты между сушей и океаном, поскольку последний обладает огромной термической инерцией, и воздух над ним охладится гораздо слабее. С другой стороны, как уже отмечалось, изменения в атмосфере подавят конвекцию, и над погруженными в ночь, скованными холодом континентами разразятся жестокие засухи. Если рассматриваемые события пришлись бы на лето, то примерно через 2 недели, как указывалось выше, температура у поверхности суши в Северном полушарии упадет ниже нуля, и солнечного света почти не будет. Растения не успеют приспособиться к низким температурам и погибнут. Если бы ядерная война началась в июле, то в Северном полушарии погибла бы вся растительность, а в Южном - частично (рис. 5). В тропиках и субтропиках она погибла бы почти мгновенно, ибо тропические леса могут существовать лишь в узком диапазоне температур и освещенности.

Рис. 5 Поражение растений при "ядерной зиме" в июле: 1 - гибель 100%, 2 - 50%, 3 - гибели нет.

Многие животные в Северном полушарии также не выживут из-за недостатка пищи и сложности ее поиска в "ядерной ночи". В тропиках и субтропиках важным фактором будет холод. Погибнут многие виды млекопитающих, все птицы; рептилии могут сохраниться.

Если бы описываемые события происходили зимой, когда растения северной и средней полосы "спят", их судьбу при "ядерной зиме" определят морозы. Для каждого участка суши с известным соотношением пород деревьев, сравнивая температуры зимой и во время "ядерной зимы", а также данные о гибели деревьев в обычные и аномальные зимы с длительными морозами, можно оценить процент гибели деревьев при "ядерной зиме" (рис. 6).

Рис. 6 Поражение растений при "ядерной зиме" в январе: 1 - 100%, 2 - 90% , 3 - 75% , 4 - 50%, 5 - 25%, 6 - 10%, 7 - гибели нет.

Образовавшиеся на огромных площадях мертвые леса станут материалом для вторичных лесных пожаров. Разложение этой мертвой органики приведет к выбросу в атмосферу большого количества углекислого газа, нарушится глобальный цикл углерода. Уничтожение растительности (особенно в тропиках) вызовет активную эрозию почвы.

"Ядерная зима", несомненно, вызовет почти полное разрушение существующих ныне экосистем, и в частности агроэкосистем, столь важных для поддержания жизнедеятельности человека. Вымерзнут все плодовые деревья, виноградники и т. п. Погибнут все сельскохозяйственные животные, поскольку инфраструктура животноводства окажется разрушенной. Растительность частично может восстановиться (сохранятся семена), но этот процесс будет замедлен действием других факторов. "Радиационный шок" (резкий рост уровня ионизирующей радиации до 500-1000 рад) погубит большинство млекопитающих и птиц и вызовет серьезное лучевое поражение хвойных деревьев. Гигантские пожары уничтожат большую часть лесов, степей, сельскохозяйственных угодий. Во время ядерных взрывов произойдет выброс в атмосферу большого количества окислов азота и серы. Они выпадут на землю в виде пагубных для всего живого "кислотных дождей".

Любой из этих факторов крайне разрушителен для экосистем. Но хуже всего то, что после ядерного конфликта они будут действовать синергетически (т. е. не просто совместно, одновременно, а усиливая действие каждого).

Вопрос о достоверности и точности результатов, с научной точки зрения, чрезвычайно важен. Однако "критическая точка", после которой начинаются необратимые катастрофические изменения биосферы и климата Земли, уже определена: "ядерный порог", как отмечалось, очень невысок - порядка 100 Мт.

Никакая система противоракетной обороны не может быть на 100% непроницаемой. Между тем, для непоправимой беды хватит и 1% (1% существующего ядерного арсенала - это примерно 100 боеголовок баллистических ракет, по совокупной мощности равных 5000 "хиросимам").

Феномен "ядерной зимы" был всесторонне изучен мировым научным сообществом. В 1985 г. Научный комитет по изучению проблем защиты окружающей среды (СКОПЕ) выпустил подготовленное коллективом авторов из ряда стран двухтомное издание, посвященное оценкам климатических и экологических последствий ядерной войны.

"Расчеты показывают, - говорилось в нем, - что пыль и дым распространятся на тропики и большую часть Южного полушария. Таким образом, даже невоюющие страны, включая находящиеся вдалеке от района конфликта, будут испытывать его губительное воздействие. Индия, Бразилия, Нигерия или Индонезия могут быть разрушены в результате ядерной войны, несмотря на то, что на их территории не разорвется ни одна боеголовка... "Ядерная зима" означает существенное усиление масштабов страданий для человечества, включая нации и регионы, не вовлеченные непосредственно в ядерную войну... Ядерная война вызовет разрушение жизни на Земле, катастрофу, беспрецедентную в человеческой истории, и явится угрозой самому существованию человечества".

По ставшим уже общепризнанными оценкам, в результате выноса в стратосферу большого количества дыма и сажи от обширных пожаров, вызванных взрывом 30 - 40 % накопленных в мире ядерных боезарядов, в результате существенного повышения количества отраженных солнечных лучей, температура на планете повсеместно снизится до арктической. Такое изменение климатических условий жизни на Земле и называется ядерной зимой.

Суровость ядерной зимы зависит от следующих факторов:
1. Количество сажи, которое возникнет и будет выброшено в тропосферу в случае крупномасштабной ядерной войны.
2. Влияние сажи на температуру Земли.
3. Время нахождения сажи в верхних слоях атмосферы.
4. Влияние похолодания на выживание людей.

Учитывая неопределенность в моделях, а также возможность затяжной ядерной войны и других причин затемнения атмосферы, можно предположить следующие теоретические варианты ядерной зимы:

1. Падение температуры на один градус в год, не оказывающее значительного влияния на человеческую популяцию (как после извержения вулкана Пинатубо в 1991 году).

2. «Ядерная осень» - снижение температуры на 2-4 °С в течение нескольких лет; неурожаи, ураганы.
3. «Год без лета» - интенсивные, но относительно короткие холода в течение года, гибель значительной части урожая, голод и смерть людей от холода в некоторых странах. Это уже происходило после крупных извержений вулканов в VI веке н. э., в 1783 году, в 1815 году.

«Десятилетняя ядерная зима» - падение температуры на всей Земле за 10 лет примерно на 30 - 40 °С. Этот сценарий подразумевается моделями ядерной зимы. Выпадение снега на большей части планеты, за исключением некоторых экваториальных приморских территорий. Массовая гибель людей от голода, холода, а также от того, что снег будет накапливаться и образовывать многометровые толщи, разрушающие строения и перекрывающие дороги.

Большая часть населения Земли погибнет, однако миллионы людей выживут и сохранят ключевые технологии. Риски: продолжение войны за теплые места, неудачные попытки согреть нашу планету с помощью новых ядерных взрывов и искусственных извержение вулканов, переход в неуправляемый нагрев ядерного лета. Однако даже если допустить этот сценарий, окажется, что одного только мирового запаса рогатого скота (который замерзнет на своих фермах и будет храниться в таких естественных «холодильниках») хватит на годы прокорма всего человечества, а Финляндия имеет стратегический запас еды (зерна) на 10 лет.
Новый ледниковый период.

Является гипотетическим продолжением предыдущего сценария, в ситуации, когда отражающая способность Земли возрастает за счет снега, и начинают нарастать новые ледяные шапки от полюсов вниз, к экватору. Однако часть суши у экватора остается пригодной для жизни и сельского хозяйства. В результате цивилизации придется радикально измениться. Трудно представить огромные переселения народов без войн. Многие виды живых существ вымрут, но значительная часть биосферы уцелеет, хотя люди будут уничтожать ее еще более безжалостно в поисках хоть какой-либо пищи. Люди уже пережили несколько ледниковых периодов, которые могли начаться весьма резко в результате извержений сверхвулканов и падений астероидов (извержение вулкана Тоба, Элатинская кометная катастрофа).


6. Необратимое глобальное похолодание. Оно может быть следующей фазой ледникового периода (при наихудшем развитии событий). На всей планете на геологически длительное время установится температурный режим, как в Антарктиде, океаны замерзнут, суша покроется толстым слоем льда.

Только высокотехнологичная цивилизация, способная строить огромные сооружения подо льдом, может пережить такое бедствие, но такая цивилизация могла бы, вероятно, найти способ обратить вспять этот процесс. Жизнь может уцелеть только около геотермальных источников на морском дне. Последний раз Земля вошла в это состояние примерно 600 млн лет назад, то есть до выхода животных на сушу, и смогла выйти из него только благодаря накоплению С02 в атмосфере.

7. Наконец, в случае, если бы Солнце вообще перестало светить, наихудшим исходом было бы превращение всей атмосферы в жидкий азот.

Интеграция поражающих факторов оружия

Умеренная по масштабам ядерная зима, сопровождающаяся умеренным радиоактивным поражением, может дать «синергетический» эффект, который превосходит по силе даже самую мощную ядерную зиму, взятую в отдельности.

Например, как уже было сказано, в случае «чистой» ядерной зимы люди смогут многие годы питаться скотом, который замерз у себя в стойлах и хорошо сохранился. В случае радиоактивного заражения такой возможности не будет. Взрывными волнами по всему миру будут разрушены дома, а там, где они сохранятся, будут выбиты стекла, и это сделает более сложной защиту от радиации и холода.

Топить радиоактивным лесом будет опасно. Эти факторы усилятся разрушением наиболее ценных объектов инфраструктуры за счет прямого действия поражающих факторов ядерного оружия.

Ядерная зима как вид вооружения

Можно предположить, что если некая сила задастся целью устроить ядерную зиму искусственно, то она может ее организовать, взорвав водородные бомбы в каменноугольных шахтах или в тайге. Это, возможно, даст неизмеримо больший выброс сажи, чем атака на города. Если установить водородные бомбы с таймером на разные сроки, то можно поддерживать ядерную зиму неограниченно долго. Теоретически, таким образом можно достичь устойчивого самоподдерживающегося состояния «белого холодного шарика», отражающего весь солнечный свет, с полным вымерзанием океанов.

Инициация извержения сверхвулкана с помощью ядерного оружия также приведет к аналогу «ядерной зимы» - к вулканической зиме. Попытки людей исправить ситуацию с помощью искусственно созданной ядерной зимы или ядерного лета, могут только усугубить проблемы за счет перехода климата в режим раскачки.

Отдельно можно выделить теорию ядерного лета, которая предполагает, что после ядерной зимы, а может быть и вместо нее, наступит значительное повышение температуры Земли, которое может опасно суммироваться с уже имеющимся эффектом глобального потепления, переведя его в закритическую стадию с ростом температуры на десятки градусов. Факторы, которые могут привести к ядерному лету: выпадение сажи на ледники; образование окислов азота при взрывах, разрушающих озоновый слой и ведущих к вымиранию растительности, поглощающей диоксид углерода; изменение альбедо в силу опустынивания и выделение диоксида углерода при пожарах.

Кроме того, перестанет работать барьер, не дающий водяному пару попасть в стратосферу, а затем, когда он снова включится, десятки миллиардов тонн воды окажутся заперты в стратосфере, и они могут создать парниковый эффект в дополнительные 8°С величиной, как утверждает Рональд в своей статье «Ядерная зима и другие сценарии». Кроме того, он предполагает, что ядерную зиму можно использовать как оружие, при этом побеждает страна, накопившая наибольшие запасы продовольствия и имеющая наилучшее теплое жилье.

Ядерное лето гораздо опаснее ядерной зимы, так как человек легче переносит охлаждение, чем нагрев (то есть, если принять комнатную температуру за 20°С, то человек переносит мороз на улице в - 50°С, то есть на 70°С ниже, но сможет выдержать подъем температуры не более чем на 30°С, то есть не выше 50°С. Кроме того, системы обогрева могут работать автономно (уцелевшие леса как источник дров + печка), а холодильники требуют наличия устойчивой централизованной инфраструктуры (производство холодильников + электроэнергии). Хранение продуктов питания при резком потеплении станет крайне затруднено - они сгниют, будут испорчены вредителями или сгорят. Таким образом, ядерное лето создает гораздо больший риск вымирания, чем ядерная зима.

Особенность глобального заражения в том, что оно способно равномерно распространиться по всей поверхности Земли и проникнуть всюду за счет естественной конвекции атмосферы, а также в том, что оно настолько длительно, что его нельзя переждать в существующих сейчас автономных убежищах.

Наиболее известный сценарий такого рода - применение кобальтовых бомб, то есть бомб с повышенным выходом радиоактивных веществ. Кобальтовые бомбы представляют собой водородные бомбы, окруженные оболочкой из кобальта-59, превращающегося в радиоактивный изотоп кобальт-601. Проект бомбы, способной заражать целые континенты, предложил Лео Сцилард в 1950 году. Кобальт-60 имеет период полураспада 5,26 года, поэтому загрязнение, создаваемое им, будет длительным и его будет трудно переждать в бункере.

Для каждого человека, вне зависимости от его возраста, места положения и национальности, термин "ядерная зима" - это нечто крайне пугающее и страшное. Сразу возникают в голове мрачные образы, полуразрушенные города, отсутствие солнечного света и полное отсутствие цивилизации в привычном для нас виде. Что может стать причиной подобного? Неужели наше будущее - ядерная зима. Это может случиться на самом деле или данная картина является лишь плодом воображения авторов и режиссеров? Давайте начнем разбираться в этом вопросе по порядку.

Вступление

Прежде всего, мы отметим, что большая, можно даже сказать, подавляющая часть населения нашей планеты уверена в том, что фото ядерной зимы, которые предоставлены в книгах, журналах, в Сети, и прочие источники, описывающие данное явление, являются подлинным прогнозом будущего. Народ полагает, что подобное может случиться с миром из-за ядерной бомбардировки. Существует целый ряд официальных трактовок того, как будет вести себя природа, климат и прочие составляющие биосферы, если случится Третья мировая война. Мы обязательно рассмотрим данную теорию ядерной зимы, все ее компоненты и сделаем логический вывод.

Однако стоит обратить внимание на очевидное. Как бы нас ни пугали, существуют определенные формулы и расчеты, которые позволяют просчитать математически все последствия атомной бомбардировки. Сделав это, можно убедиться, что миф о ядерной зиме - ничто иное, как "сильно преувеличенная правда", а говоря проще - страшилка. Конечно же, будет глупо отрицать тот факт, что подобное оружие не сможет нанести вред человечеству. Ущерб будет ощутимым, но далеко не таким, каким он описан в большинстве книг и фильмов.

Официальная трактовка термина

В широком понимании ядерная зима - это гипотеза, в соответствии с которой будет кардинально меняться климат Земли в результате атомной бомбардировки в очень обширных масштабах. Говоря кратко, предполагается, что в результате повсеместных ядерных взрывов и поднятия в атмосферу огромного количества дыма и сажи солнечный свет начнет отражаться от поверхности Земли с большей интенсивностью. Получается, что последствие ядерной зимы - это снижение температурного режима над поверхностью планеты. Климат станет примерно таким, как в субарктической зоне, Землю покроет толстый снежный слой, наступит новый ледниковый период.

Впервые о том, что это - ядерная зима, почему все должно быть именно так и какие еще могут быть последствия у данного явления, установили во второй половине ХХ столетия. Над теорией трудились ученые СССР и США. Подробнее об этом читаем ниже.

Зарождение версии

Впервые проблемы ядерной зимы и все вытекающие из нее последствия описали советский ученый Георгий Голицын и американский исследователь Впоследствии разработанная ими модель получила подтверждение от Вычислительного Центра АН СССР. В лаборатории была сконструирована модель биосферы под названием "Гея". Исходя из опытов, которые провели на ней, выяснилось, что если суммарная мощность атомных взрывов будет равна 10 000 мегатонн, то у поверхности Земли солнечный поток сократится в 400 раз. При таком раскладе период самоочищения атмосферы продлится несколько месяцев. Все это, в свою очередь, станет причиной кардинальной смены земного климата. Ядерная зима будет заключаться в том, что атмосфера сильно охладится над материками, температура воздуха над известными нам поверхностями упадет сначала на 15 градусов, а затем на 25-30.

Подробнее о погоде

Ключевой проблемой ядерной зимы исследователи отметили тот факт, что смог и дым, которые будут стоять в воздухе после многочисленных взрывов боеголовок и пожаров, возникших вследствие бомбардировки, будут буквально заслонять нашу планету от воздействия солнечных лучей. Таким образом ультрафиолет не сможет попадать на Землю в том количестве, в котором он попадает сейчас. В первую очередь это станет причиной не только ядерной зимы, это станет началом ядерной ночи, которая продлится несколько месяцев. Во вторую же очередь недостаточное количество ультрафиолета негативно повлияет на фотосинтез в растениях, следовательно, нарушится привычный нам состав кислорода. Это повлечет за собой эпидемии и вымирание сотен видов растений и животных, а также смерти людей.

Что будет после

Самое главное последствие ядерной зимы - это нарушение всей биосферы. Смена климата кардинально "подчистит" ряды флоры и фауны, уничтожит множество человеческих жизней. Одним словом, выживет сильнейший. Считается, что скотоводство и сельское хозяйство будут возможны только на экваторе, так как все остальные земли окажутся под огромным слоем снега и льда. Даже после того, как смог над планетой развеется и Солнце сможет начать прогревать ее поверхность, понадобится огромное количество времени, чтобы исправить случившееся. Эффект ядерной зимы продлится не одно поколение, более того, даже после нормализации обстановки климат уже не станет прежним, а заимеет новые свойства.

Несколько вариантов развития событий

Ну, а теперь мы предлагаем представить себе, что наступила ядерная зима. Чего можно ожидать от такого техногенно-природного явления? Насколько плачевным будет состояние климата? Ядерная зима быстро закончится или же продлится несколько сотен лет? Варианты будут представлены по возрастающей, от самого "позитивного" исхода до наиболее печального:

  • Повсеместное падение температуры на 1-2 градуса, что будет длиться в течение одного года. Большого влияния на популяцию биологических видов и людей не будет.
  • Наступление ядерной осени. Температура упадет на 3-4 градуса, длиться это будет несколько лет. Прогноз характерен непогодами, ураганами, отсутствием хорошего урожая.
  • Наступление десятилетней ядерной зимы. Это как было описано в фильме "Послезавтра", только причиной послужит не природный катаклизм, а атомный взрыв. Почти вся земля, за исключением экватора, покроется снегами. Люди продолжат воевать за теплые территории. Также будут встречаться попытки "согреть" планету дополнительными ядерными взрывами, что повлечет за собой наступление ядерного лета. Однако запасов еды человечеству хватит на то, чтобы пережить этот период.
  • Наступление нового ледникового периода. Длиться он будет несколько сотен лет, и за этот период человечество полностью изменится, а впоследствии и земная карта.
  • Необратимое похолодание. Это наихудший вариант развития событий. Он предполагает установление антарктического климата на всей Земле, замерзание океанов и материков. Выжить сможет только та цивилизация, которая обоснуется подо льдом около геотермальных источников.

Почему думают именно так?

У термина "ядерная зима" история имеет огромный шлейф. Начинается он примерно в 1816 году, когда Западная Европа и Северная Америка пережили так называемый год без лета. Это событие получило такое название из-за рекордно низких температур, даже в течение жаркого сезона. В США 1816 год прозвали "тысяча восемьсот насмерть замерзшим", и с начала письменной истории человечества до настоящего момента это время, действительно, было самым холодным.

На тот момент люди не догадывались о причинах столь суровой погоды, однако в 1920 году климатолог Уильям Хамфрейс выдвинул свою первую гипотезу. Он полагал, что причиной холодов стало извержение вулкана Тамбора в предыдущем, 1815 году, который находится на Индонезийском острове Сумбава в Южном полушарии. Дым и смог, которые образовались в ходе данного литосферного процесса, потоками ветра переместились в область Северного полушария, образовав там кратковременный циклон, названный вулканической зимой.

Дальнейшая жизнь теории

Извержение было эпохальным событием. Подобных природных явлений человечество не видело до этого долгие столетия и до сих пор таких катаклизмов не встречается. Тем не менее, столь масштабное извержение огромного вулкана вызвало лишь аномальное похолодание, причем даже не во всем мире. Нетипичная для лета погода длилась лишь один год, после чего ситуация полностью стабилизировалась.

Вышеупомянутые ученые Голицын и Саган "зацепились" за данное явление и извлекали из него лишь крайне негативные аспекты, упустив тот факт, что похолодание было кратковременным и не нанесло большого ущерба миру. Тем не менее их теория получила очень широкий резонанс в ряде ведущий стран и стала некой догмой, единственно верным прогнозом ближайшего будущего человечества. Несмотря на тот факт, что их теорию неоднократно подвергали критике и деструктуризации, официально опровергнуть ее не смогли.

Современная официальная версия

На основе трудов Сагана и Голицына современные американские ученые сделали так называемые обновленные подсчеты. Они в очередной раз подтвердили концепцию атомной зимы вследствие повсеместных взрывов ядерных боеголовок, и вот какие цифры были обнародованы в ходе нового эксперимента. Если наступит война между Индией и Пакистаном, стратегических атомных запасов этих держав будет достаточно, чтобы выбросить в атмосферу 6,6 миллиона тонн сажи. По мнению исследователей, этого количества копоти будет достаточно для того, чтобы температура над поверхностью планеты опустилась ниже рекордного уровня 1816 года.

Если же в схватку вступят супердержавы - Россия и США, то в атмосферу будет выброшено свыше 150 мегатонн сажи. Это станет причиной начала нового ледникового периода, сравнимого по своим погодным условиям с плейстоценовой эрой. Подробности подобного явления мы детально описали выше.

Точка зрения критиков данного прогноза

Никто не ставит под сомнение тот факт, что ядерное оружие - вещь наиболее разрушительная и страшная из всех, что существуют на планете. Однако многие люди, в том числе весьма опытные и образованные ученые, почему-то отрицают тот мрачный прогноз, который был создан в середине минувшего века. Наиболее ярым противником теории атомной зимы является Фред Сингер, который не только публикует свои труды, но и вступает в научные дискуссии с Саганом. Стоит подчеркнуть, что не просто "смягчает" прогноз, а приводит противоположные результаты исхода подобной войны. Он полагает, что после многочисленных ядерных взрывов наступит не похолодание, а парниковый эффект. Его воздействие на биосферу окажется не столь плачевным, климат придет в норму спустя малый период времени.

Сингер подчеркивает, что суть ядерной зимы исследователи заключили в нарушении работы биосферы, что повлечет за собой кардинальную смену климата, и в атомном заражении воздуха. Но все это сказка, составленная от незнания особенностей строения ядерного оружия. Мифы относительно данной тематики он представил по отдельности и опроверг каждый. Давайте изучим их.

Миф 1 - ядерное оружие способно пробить мантию

Данному роду оружия нередко приписывают подобные сверхъестественные свойства. Якобы даже в скалистых районах самые мощные боеголовки смогут полностью нарушить тектонический строй планеты и вывести мантию на поверхность Земли. Что же, на самом деле взрыв одной из наиболее мощных бомб, потенциал которой приравнивается к 58 Мт, образует воронку с диаметром примерно 1,5 км, и при этом ее глубина будет равна 200 метров. Поэтому о пробитии коры говорить тут нечего - это просто надуманный прогноз.

Миф 2 - все живое на Земле погибнет

И погибнет оно именно вследствие самого взрыва, который якобы будет настолько обширным, что за секунду уничтожит и живых существ, и постройки. Опровергнуть эту версию нам помогут небезызвестные атомные бомбардировки островов Хиросима и Нагасаки. В ходе данной военной операции были полностью уничтожены лишь эти населенные пункты, а все земли и воды, окружающие их, остались практически невредимыми.

Теперь давайте приведем конкретные цифры. 100 % населения погибнет в радиусе 4 км от взрыва. Еще 80 % пострадает на расстоянии 7,5 км от сильных разрушений зданий, иными словами, под обломками. А вот в радиусе уже в 10 км погибших будет не более 5 %, но при этом половина населения может получить травмы различной степени тяжести. Получается, что, воюя, державы смогут уничтожить друг друга, но не весь мир.

Миф 3 - новый ледниковый период

Или сама ядерная зима - называйте его как хотите. Именно так изображает Саган последствия ядерной атаки - с повсеместной сменой климата в ходе "заслонения" солнечного света и избытка сажи в атмосфере. Исследователь утверждает, что взрывы атомных бомб станут причинами лесных и городских пожаров. Смог, восходящий от них, достигнет стратосферы и создаст эффект ночи на несколько месяцев. Этого и будет достаточно для того, чтобы снизить температуру планеты на несколько десятков градусов.

Опровергая данную печальную версию, Сингер утверждал следующее. Во-первых, по лесным массивам никто "палить" не станет, так как лесной пожар даже на территории противника - вред всей планете. Во-вторых, пожары в современных городах, которые выстроены из металлопластика, а не из дерева, - это миф. Доказательством тому служили башни-близнецы, взорванные в 2001 году. Они не пылали, а дымились на протяжении долгих часов. Ну, и самое главное - Земля попросту не может воспламениться как спичка повсеместно. В одних регионах огонь остановит туман, в других - дождь, в третьих - снежный покров. Смог от огня не достигнет даже стратосферы, так как будет подавлен облаками и опустится на землю в виде черного дождя.

Миф 4 - радиационное заражение

Атомную зиму сложно себе представить без нашумевшего значка "Осторожно! радиация!" и без людей, которые уныло бродят по пустынной земле с разрушенными постройками в противогазах. Этот концепт нам вскармливали на протяжении десятилетий, но, как оказалось, от реальности он кардинально отличается, и тому даже есть очевидный пример. Это уже выше упомянутые острова Нагасаки и Хиросима, которые пострадали от весьма мощных и разрушительных атомных боеголовок. На тот момент люди, которые находились в эпицентре взрыва, погибли непосредственно от удара или же не выжили под обломками. Те, кто остался в живых, не мутировали и не заразились радиацией - они продолжили жить и выносили здоровое потомство. Ныне эти японские города живут и процветают, и ничто в них не намекает о тех постапокалиптических условиях, которые там наблюдались в 45 году.

На практике же скажем, что в современных боеголовках содержатся преимущественно короткоживущие изотопы. Через 7 часов после взрыва степень излучения падает в 10 раз, через 50 часов - в 100 раз, а через 350 часов - в 1000 раз.

Также отметим любопытный факт. Многие люди проживают в настолько радиоактивных уголках мира, что фон там сильно превышает допустимые пределы и является куда более высоким, нежели спустя 350 часов после взрыва бомбы. Так что заселять пораженную территорию можно будет спустя несколько месяцев.

Почему нас так пугают атомной войной?

Конечно же, в истории человечества было несчетное количество войн, которые не просто разрушили государства и унесли жизни людей, но и изрядно подпортили биосферу. Но неужели ядерные ракеты способны стереть с лица планеты все живое? Если бы это было действительно так, то даже враждующие страны знали бы, что истребив таким образом противника, они бы не смогли заселить его территорию.

Разговоры о тотальном ядерном разоружении начались примерно тогда, когда появилась концепция атомной зимы. Вся эта пропаганда внедрялась с целью настроить человечество на пацифистский лад, разоружить основные державы, которые обладают подобным потенциалом, и исключить шансы возникновения очередных стычек между народами.

Существует также менее "гуманная" версия. Она повествует, что программу ядерного разоружения основали Штаты с целью обезвредить основного противника - СССР. В итоге, как мы знаем, Горбачев подписал злополучный акт, в ходе которого Союз развалился и стал не таким страшным в глазах Америки.

Заключение

Изучив официальную теорию, узнав о ее правдах и неправдах, ознакомившись с фото ядерной зимы, мы понимаем, что в этом вопросе есть еще много загадок. Ответы на них хранятся лишь в узких правительственных кругах, но в народные массы они никогда не спустятся. Нам остается лишь надеяться не то, что ядерной бомбардировки, в принципе, никогда не будет, а как следствие, не будет и атомной зимы с ее "ледниковым периодом". Даже в случае, если официальная теория миф, и последствия будут не такими масштабными, как кажется, пережить еще одну "Хиросиму" никому не хочется.

Так что, в какой-то степени программа ядерного разоружения - это здорово, ведь пацифизм - одна из форм гуманизма. Человечество сейчас очень образовано и всесторонне развито, поэтому воевать и уничтожать друг друга будет крайне глупо и неразумно.

Температура Земли резко повысится.

Внезапные и длительные похолодания не обязательно означают человеческое вымирание. Это следует из того, что, например, Финляндия имеет примерно десятилетний запас еды плюс топливо в виде лесов, печи и навыки выживания при низких температурах. Чтобы все люди действительно погибли, ядерная зима должна длиться более ста лет и сопровождаться антарктическими температурами, но если учесть человеческую способность приспосабливаться, даже этого может быть недостаточно. (Конечно, если ядерная зима будет единственным неблагоприятным фактором, что неверно.)

Наиболее современные исследования климатических последствий полномасштабной ядерной войны опубликованы в статье Алана Робока и соавторов «Ядерная зима в современной модели климата при существующих ядерных арсеналах: последствия по-прежнему катастрофичны». Статья содержит обзор предыдущих исследований и разумные варианты ожидаемого выброса сажи. Расчет выполнен на основании современной метеорологической модели, проверенной на других приложениях.

В результате получается, что при полномасштабной войне современными (то есть сокращенными со времен холодной войны) ядерными арсеналами среднее снижение температуры по всей Земле составит около 7 градусов в течение нескольких лет, а последствия ядерной зимы будут ощущаться около 10 лет. Время очищения верхней тропосферы от сажи составит 4,6 года. При этом над континентами снижение температуры составит до 30 градусов, и в частности над Украиной не будет положительных температур в течение трех лет. Все это сделает невозможным ведение классического сельского хозяйства почти по всей Земле в течение нескольких лет. С другой стороны, над тропическими островами (Куба, Мадагаскар, Шри-Ланка) снижение температуры составит только несколько (5–7) градусов. Очевидно, что значительное число людей могли бы пережить такое похолодание. Однако подобная ситуация может спровоцировать борьбу за оставшиеся ресурсы, которая повысит риски дальнейших катастроф. Серия крупных вулканических извержений (вулканический пепел уходит из тропосферы с характерным временем в 1 год) могла бы дать такой же эффект.

Учитывая неопределенность в моделях, а также возможность затяжной ядерной войны и других причин затемнения атмосферы, можно предположить следующие теоретические варианты ядерной зимы:

1) Падение температуры на один градус , не оказывающее значительного влияния на человеческую популяцию. Как после извержения вулкана Пинатубо в 1991 году.

2) «Ядерная осень» – несколько лет температур, пониженных на 2–4 градуса, неурожаи, ураганы.

3) «Год без лета» – интенсивные, но относительно короткие холода в течение года, гибель значительной части урожая, голод и обморожения в некоторых странах. Это уже происходило после крупных извержений вулканов в VI веке нашей эры, в 1783 и в 1815 годах.

4) «Десятилетняя ядерная зима» – падение температуры на всей Земле на 10 лет на 30–40 градусов. Этот сценарий подразумевается моделями ядерной зимы. Выпадение снега на большей части Земли, за исключением некоторых экваториальных приморских территорий. Массовая гибель людей от голода, холода, а также оттого, что снег будет накапливаться и образовывать многометровые толщи, разрушающие строения и перекрывающие дороги. Большая часть населения Земли погибнет, однако миллионы людей выживут и сохранят ключевые технологии. Риски – продолжение войны за теплые места, неудачные попытки согреть Землю с помощью новых ядерных взрывов и искусственных извержений вулканов, переход в неуправляемый нагрев ядерного лета.

Однако даже если допустить этот сценарий, окажется, что мирового запаса рогатого скота (который замерзнет на фермах и будет храниться в таких естественных «холодильниках») хватит на годы, чтобы прокормить все человечество.

5) Новый ледниковый период . Является результатом предыдущего сценария за счет того, что от большого количества снега возрастет отражающая способность Земли и начнут нарастать новые ледяные шапки от полюсов и вниз, к экватору. Однако часть суши у экватора останется пригодной для жизни и сельского хозяйства. В результате цивилизации придется радикально измениться. (Трудно также представить огромные переселения народов без войн.) Многие виды живых существ вымрут, но большая часть разнообразия биосферы уцелеет, хотя в поисках хоть какой-то пищи люди будут уничтожать ее еще более безжалостно.

6) Необратимое глобальное похолодание. Оно может быть следующей фазой ледникового периода – при развитии событий в наихудшем случае. На всей Земле на геологически длительное время установится температурный режим, как в Антарктиде, океаны замерзнут, суша покроется толстым слоем льда. (Или как на Марсе – холодная сухая пустыня. Кстати, если все парниковые газы из атмосферы Земли исчезнут, то равновесная температура поверхности составит минус 23 градуса по Цельсию.) Жизнь уцелеет только около геотермальных источников на морском дне. Только высокотехнологичная цивилизация, способная строить огромные сооружения подо льдом, сможет пережить такое бедствие, но такая цивилизация могла бы, вероятно, найти способ обратить этот процесс. Последний раз Земля вошла в это состояние примерно 600 млн. лет назад, то есть до выхода животных на сушу, и смогла выйти из него только благодаря накоплению СО2 в атмосфере. В то же время за последние 100 000 лет было четыре обычных оледенения. Наконец, в случае, если бы Солнце вообще перестало светить, наихудшим исходом было бы превращение всей атмосферы в жидкий азот, что выглядит абсолютно невероятным.

Хотя варианты 5 и 6 относятся к самым маловероятным, они несут в себе наибольший риск. Эти варианты могли бы быть возможными при экстраординарно большом выбросе сажи и при наихудшем раскладе неизвестных нам природных закономерностей. Однако следует обратить внимание на то, что точная вероятность и продолжительность ядерной зимы и ее последствия невычислимы по причинам, которые обсуждаются в главе «Невычислимость». Это происходит потому, что мы по определению не можем поставить эксперимент, а также точно определить, насколько Моисеев и Саган были заинтересованы преувеличить опасность ядерной зимы, чтобы избежать войны.


Если бы некая сила задалась целью устроить ядерную зиму нарочно, то она смогла бы ее организовать, взорвав водородные бомбы в каменноугольных шахтах. Это, возможно, даст неизмеримо больший выброс сажи, чем атака на города. Если установить водородные бомбы с таймером на разные сроки, то можно поддерживать ядерную зиму неограниченно долго. Теоретически таким образом можно достичь устойчивого состояния «белого холодного шарика», отражающего весь солнечный свет, с полным вымерзанием океанов, которое станет самоподдерживающимся состоянием.

С другой стороны, когда сажа осядет, Земля, возможно, окрасится в черный свет, и ее способность нагреваться в солнечных лучах резко возрастет. Такое ядерное лето тоже может принять необратимый характер (с учетом остальных факторов глобального потепления) с переходом в «венерианскую» фазу нагрева.

Есть и другие факторы, которые могут привести к ядерному лету после или вместо ядерной зимы. Например, выброс большого количества парниковых газов при взрывах. Ядерное лето гораздо опаснее ядерной зимы, так как человек легче переносит охлаждение, чем нагрев (то есть, если принять комнатную температуру за 20 градусов, то человек вполне переносит мороз на улице в минус 50, то есть на 70 градусов ниже, но сможет выдержать подъем температуры не более чем на 30 градусов, то есть не больше 50 градусов по Цельсию на улице). Кроме того, системы обогрева работают индивидуально (лес плюс печка), а холодильники требуют наличия устойчивой централизованной инфраструктуры (производство холодильников плюс электроэнергия). Хранение продуктов питания при резком потеплении станет невозможным – они сгниют и сгорят. Поэтому, если у человечества будет выбор, то ему следует выбирать глобальную зиму, а не глобальное лето.

Частенько в прогнозах будущего звучат слова о всевозможных катастрофах нашей цивилизации и растущей угрозе ядерной войны, в частности. Пугающие заявления недавно сделал и профессор Стивен Хокинг, рекомендуя людям скорее расселяться на соседние планеты.

Михаил Горбачев, последний лидер Советского Союза, однажды пояснил: Окружающая среда сильно пострадала от гонки ядерных вооружений. Расчёты, сделанные российскими и американскими учеными, показали, что ядерная война приведет к ядерной зиме.
Это чрезвычайно разрушительный фактор для всей жизни на земле.

К сказанному можно добавить, что знание, основной двигатель и стимул развития цивилизации, если его задействовать с обратным вектором, швырнет нас в каменный век. Выжившие в ядерной катастрофе начнут путь эволюции заново, от палок к каменным топорам.

Итак, что же такое ядерная зима? Давайте посмотрим. Сегодня ядерное оружие имеет возможность стереть с лица планеты целые государства и миллиарды людей в считанные секунды.

Отправка земной цивилизации к «концу света» выглядит легко осуществимой, если мы будем настолько глупы, чтобы применить ядерный арсенал. Это будет мгновенный скачок к низу эволюции — кошмарный путь. Но, это не только непосредственные последствия ядерной войны, ведь есть еще долгосрочные последствия.

Да, пытаясь защитить себя от первоначального взрыва, неизбежно последуют ответные удары — возмездие, как это называют. Повсюду пойдёт распространение смертельной радиации, став первостепенным значением борьбы для выживших. Но это не все, в чем будет задыхаться на пепле цивилизации выживший.

Ядерная зима.

Учитывая массовый масштаб уничтожения в ядерной войне, возникнут немыслимые количества пыли, грязи, копоти, пепла. Около пяти или шести миллиардов людей перемешаются с пылью строений и дорожного покрытия.

Все это дьявольское варево бывшей жизни будет всасываться в атмосферу, образуя большие чёрные облака, подогреваемые огненными шквалами.
Сутки или двое, будет достаточным сроком, чтобы извержение смерти окутало весь земной шар непроглядной тьмой густых облаков — атмосфера станет смертельной для дыхания.

В самое короткое время, плотные массы пыли и гари достигнут стратосферы, блокировав доступ солнечным лучам к планете. Это наступит время ядерной зимы — когда бедные облученные, оставшиеся в живых после ядерной войны, будут иметь дело с чем-то ещё. Как будто миллиарды мертвых и радиоактивный убийца недостаточны для смерти.

Огромное, практически не обсчитываемое количество продуктов ядерной войны быстро заполонит стратосферу планеты, спровоцировав внезапное и . Мы не говорим, что температура будет постепенно снижаться. Мы говорим о том, как выжившие увидят резкое падение температуры. За сутки лучи и тепло Солнца будут блокированы, в результате нашей глупости и безрассудства Земля резко остынет.

сестры смерти — ядерная война и ядерная зима

Коллапс заключается и в мощной потере кислорода. Горящая планета утеряет непостижимые количества воздуха – чем мы дышим, — а вот восполнение запасов ввиду отсутствия Солнца и учитывая выгоревшие «зеленные легкие» планеты затруднительно.

Идея что обмен ядерными ударами будет сопровождаться отложением в атмосферу твердых частиц не нова, это отмечалось многими исследователями. Однако предположение, что связанное с этим ослабление солнечного света может быть настолько велико чтобы вызвать серьезные падения температуры воздуха довольно недавнего происхождения.

Научные команды, изучавшие влияние ядерной зимы, отметили: массовое вымирание охватившее планету 65 миллионов лет назад было уничтожением от обильного количества частиц в атмосфере, результата столкновения крупного метеорита с Землей. Это очевидное предупреждение о том, что, вступая в атомную войну в планетарном масштабе, мы рискуем — все в результате значительных изменений температуры планеты и отравленного воздуха.

Последствия атмосферного состояния дополнят список относительно хорошо понятных последствий ядерной войны, … выжившие будут обречены продолжить выживание и спасение жизни в арктических температурах, но никак не восстановление былой цивилизации.

Долгосрочные атмосферные последствия означают дополнительные проблемы, которые не будут смягчены предварительной готовностью, — радиация, отравленный воздух с иным составом, мутации и
Это не согласуются с любым понятием быстрого послевоенного восстановления социальной структуры.

Обозначенные проблемы ядерной зимы создают совершенно новую угрозу для населения, причем даже далеких от целевых областей, непосредственно подвергшихся удару. Это несет проблему дополнительных основных рисков для любой страны, инициировавшей применение ядерного оружия.

Даже если ответного ядерного удара по каким-то причинам не последовало, все равно влияние ядерной зимы под радиоактивными осадками будет уничтожать население на поверхности планеты.

В свете всего вышесказанного Вы, наверное, спросите, в какой степени температура Земли будет снижена в условиях ядерной зимы? Трудно сказать наверняка, учитывая, что обмен ядерными ударами может быть локализованным или «прозвучит» по всему миру. Каким бы ни был ответ, для оставшихся в живых после войны жизнь будет мрачным существованием. И очень, очень, очень холодным выживанием с недолгой жизнью.

Что еще почитать