«Ядерна зима»

For the sake of viewer convenience, the content is shown below in the alternative language. You may click the link to switch the active language.

Помимо описанных «медлен­ных» изменений климата, чело­вечество может вызвать климати­ческую катастрофу, способную уничтожить его как биологичес­кий вид. Такой катастрофой была бы ядерная война. Оценка боль­шинством ученых ее последст­вий сводится к следующему:

1. Тепловой нагрев атмосферы взрывами и пожарами эквива­лентен нагреву всей атмосферы на 1°С и вызовет разрушитель­ные локальные эффекты, в том числе мощные ураганные ветры.
2. Атмосфера будет заражена радиоактивными загрязнениями в виде облака протяженностью на многие сотни и тысячи километ­ров по ветру, включая почти всю территорию Европы и США.
3. Дополнительное выделение при пожарах и из вскрытых га­зовых скважин СО₂, СО, метана, этана, пропана и увеличение об­разования озона в тропосфере за счет ультрафиолета от разру­шения окислами азота страто­сферного озона приведут без уче­та «пепельного экрана» к повы­шению глобальной температуры Земли на 4—5°, что повлечет за собой опустынивание, иссушение, потерю урожаев.
4. Образование при взрывах из азота воздуха окислов азота и их вынос в стратосферу с обла­ками приведет к разрушению от 40 до 60% озона в Северном полу­шарии в целом в силу быстрой миграции окислов азота по всему полушарию. Окислы азота всту­пают в фотохимические реакции с озоном, связывая его в О₂, что приведет к резкому увеличению ультрафиолетового облучения по­верхности Земли.
5. Однако главным последст­вием взрывов и пожаров явится, по-видимому, поступление пыли и пепла в атмосферу.

Наземные взрывы поднимают пыль, часть которой испаряется. Вес поднятой пыли равен 5 Мт на каждую Мт мощности взрывов, т. е. может достигнуть 5•10⁴ Мт, или 50 млрд. т. Большая ее часть осядет, но испарившаяся часть превратится в аэрозольную фрак­цию со средним размерам в один микрон, которая попадет в страто­сферу. Пожары приведут к обра­зованию пепла, который запол­нит тропосферу и частично стра­тосферу. Пепел и пыль быстро (за первые недели) обволокут всю Землю или по крайней мере Се­верное полушарие. Солнце нагре­ет облака пыли, что усилит вет­ры ибудет способствовать уско­рению распространения пыли и ее новому подъему ветром. В результате, по разным оценкам, прозрачность атмосферы для солнечной радиации уменьшится в 75—200 раз. Это приведет к на­греву верхней и средней тропо­сферы и нижней тропосферы на 25°С за первый месяц и к похо­лоданию приземного слоя воз­духа, по разным оценкам, на 15 — 30°С, что перекроет эффект пар­никового нагрева СО₂ и малыми примесями. Вертикальный гра­диент температуры в глобальном масштабе сменит знак: вместо 5—10° на километр он будет близок к —20° на километр. Смена неустойчивой стратификации ат­мосферы на сверхустойчивую приведет к почти полному прек­ращению осадков, что продлит пребывание пыли и пепла в ат­мосфере.

Как показывают расчеты на мо­делях вычислительного центра АН СССР, локальные эффекты могут быть еще большими, дохо­дя до выхолаживания на 40—50° крупных регионов в умеренном поясе Северного полушария. Че­рез несколько месяцев после осаждения пыли охлаждение сме­нится нагревом на 20—30° по срав­нению с нормой, что приведет к катастрофическому таянию снега и ледников. Высокие горы будут нагреты в первые месяцы, что обусловит талые паводки оттуда. Неравномерность температурно­го нагрева в Северном и Южном полушариях обусловит единую ячейку трансэкваториальной цир­куляции, разрушив пассатные ячейки, а неоднородные темпе­ратурные изменения над сушей и океаном приведут к возникнове­нию ураганных ветров и снего­падов в прибрежных зонах.

Серьезные последствия вызо­вут также изменения альбедо по­верхности Земли.

Модель подобного развития событий дала сама природа. Про­исшедшее в 1815 г. извержение вулкана Тамбора, расположен­ного на о. Субава (восточнее о. Ява), было самым сильным на Земле за последние 500 лет. Во время извержения в атмосферу было выброшено огромное коли­чество материала, во много раз превысившее выбросы при извест­ном извержении вулкана Кракатау на о. Ява в 1883 г. Газ и пепел создали в верхних слоях атмосфе­ры завесу, ставшую экраном для солнечного излучения. Началось охлаждение атмосферы: почти всюду в Северном полушарии сезонный снег лежал до середи­ны июня, а в августе в Западной Европе уже были отмечены за­морозки. В том году Англия сов­сем осталась без лета.

Ответом на эти события было написанное в 1816 г. стихотворе­ние Дж. Байрона, по мотивам ко­торого в 1845 г. И. С. Тургенев опубликовал эссе под названием «Тьма»:

…И мир был пуст;

Тот многолюдный мир, могучий мир

Был мертвой массой, без травы,

деревьев, …Завязли ветры в воздухе

немом… Исчезли тучи… Тьме не нужно

было Их помощи… она была повсюду…

…Такого рода «зима», судя по модельным экспериментам, про­длится около двух лет. Но моде­ли не обладают всеми свойственными реальной атмосфере меха­низмами устойчивости. По-види­мому, после «ядерной зимы» кли­мат никогда больше не вернется к прежнему.

Изложенное свидетельствует о чрезвычайной сложности клима­тической системы. На прогноз ее развития направлены усилия мно­гих коллективов ученых, но, по-видимому, пройдут еще десяти­летия, пока более совершенные модели, использующие качествен­но новые идеи и ЭВМ будущих поколений, позволят давать на­дежный прогноз изменений кли­мата.

• ← Антропогенний вплив на клімат