Naukowcy i studenci, kierowani przez ekspertów z University of Colorado w Boulder i Rutgers University, ocenią środowiskowy i humanitarny wpływ potencjalnej wojny nuklearnej przy użyciu najbardziej zaawansowanych narzędzi naukowych.
Główni autorzy badania, profesorowie Brian Ton i Alan Robock, od dziesięcioleci kompleksowo badają zagrożenie nuklearne. Jako jedni z pierwszych sformułowali teorię „zimy nuklearnej”, zgodnie z którą wojna nuklearna między dwoma państwami może ochłodzić części planety, powodując rozległy głód nawet w krajach nie uczestniczących w wojnie.
W swojej pracy, opublikowanej w 1983 r., Ton, Robock i inni oparli się na badaniu z 1982 r., W którym stwierdzono, że dym z płonących lasów, miast i rezerw ropy naftowej, spowodowany eksplozjami nuklearnymi, blokuje światło słoneczne i chłodzi Ziemię. Praca nad „nuklearną zimą” została opublikowana w Science w 1983 roku i przyciągnęła światową uwagę.
„Zaskakuje mnie i zasmuca, że potencjalne katastrofalne konsekwencje wojny nuklearnej przestały być tematem dyskusji, która rozpoczęła się w latach 80-tych” - powiedział Ton. „Jednym z celów tego badania jest uświadomienie ludziom, jak niebezpieczna jest ta broń, poprzez dostarczenie obszernej naukowej analizy problemów”.
Po raz pierwszy nowe badanie zapewni szczegółową ocenę wpływu wojny nuklearnej na rolnictwo, oceaniczny łańcuch pokarmowy i ludzi, w tym dostępność żywności i aktywność migracyjną. Zespół wykorzystuje różne scenariusze, aby obliczyć, ile dymu zostanie wyprodukowane podczas burzy miejskich i ich materiałów palnych.
„Najważniejszym czynnikiem jest ilość dymu z pożarów spowodowanych eksplozjami nuklearnymi w miastach i obszarach przemysłowych oraz jego rozprzestrzenianie się w górnych warstwach atmosfery” - powiedział profesor Robock. „Po raz pierwszy będziemy symulować pożary i burze z użyciem szczegółowych szacunków tego, co się spali, w oparciu o nowe prawdopodobne scenariusze wojny nuklearnej”.
Chociaż od zakończenia zimnej wojny w latach 80. globalny arsenał nuklearny został zmniejszony o około 75%, nadal istnieje około 15 000 broni jądrowej rozprowadzanych w dziewięciu krajach. Większość broni mają Stany Zjednoczone i Rosja. Inni członkowie klubu nuklearnego to Wielka Brytania, Chiny, Francja, Izrael, Pakistan, Indie i Korea Północna.
Naukowcy zauważają, że zagrożenie incydentem jądrowym nie zmniejszyło się i może powstać w wyniku nieporozumień, międzynarodowej paniki, ataków hakerów, terroryzmu lub działań czołowych sił jądrowych. Korea Północna, która ma od 10 do 20 sztuk broni jądrowej, nadal demonstruje swoją siłę militarną - ostatnio kraj ten wystrzelił międzykontynentalny pocisk balistyczny, rzekomo zdolny dotrzeć do Alaski lub Hawajów, i został potępiony przez wiele krajów, w tym Stany Zjednoczone, Rosję i Chiny.
Film promocyjny:
Zespół wykorzystuje superkomputery i zaawansowane modele klimatyczne opracowane przez National Center for Atmospheric Research (NCAR) w Boulder, aby obliczyć ilość materiału palnego w dużych miastach oraz ilość dymu, który może powstać w wyniku wybuchów jądrowych. Naukowcy wykorzystują również modele rolnictwa i globalnego handlu żywnością, aby ocenić wpływ potencjalnej wojny nuklearnej na zbiory i głód.
„Obliczenia pokazują, że na planecie jest wystarczająco dużo pożywienia, aby wyżywić ludzi przez 60 dni, podczas gdy zapasy żywności w przeciętnym mieście wystarczą tylko na 7 dni” - powiedział Ton. „Funkcjonowanie naszego społeczeństwa w dużej mierze opiera się na naszej zdolności do transportu żywności, paliwa i innych towarów, które zostaną poważnie dotknięte wojną nuklearną”.
W 2016 roku Robock i Ton opublikowali komentarz w New York Times pod nagłówkiem Let's End the Peril of a Nuclear Winter. Wskazują w nim na swoje badanie z 2007 roku dotyczące możliwego wpływu wojny nuklearnej między Indiami a Pakistanem, w której każdy kraj zdetonuje 50 bomb wielkości Hiroszimy.
Według ich szacunków dym powstały w wyniku eksplozji doprowadzi do spadku temperatury, aw konsekwencji do spadku produkcji pszenicy, ryżu, kukurydzy i soi na świecie o 10-40% w ciągu pięciu lat. Eksplozje mogą również poważnie zubożać warstwę ozonową Ziemi, szkodząc zdrowiu ludzkiemu i środowisku.
Nowy projekt otrzymał trzyletnią dotację w wysokości 3 milionów dolarów od Open Philanthropy Project, organizacji charytatywnej, która koncentruje się na finansowaniu projektów w czterech kategoriach: polityka USA, globalne ryzyko katastroficzne, badania, zdrowie i rozwój.
W ramach Open Philanthropy profesor CU Boulder Yongping Hee i jego uczniowie ocenią ilość łatwopalnych materiałów budowlanych w nowoczesnych miastach na całym świecie. Profesor Julia Lundqvist i jej uczniowie wykorzystają zaawansowane badania pogody i modele prognostyczne do modelowania, w jaki sposób teren i jego topografia mogą wpływać na zachowanie podczas pożaru po wybuchu jądrowym.
Robock współpracuje z kilkoma absolwentami, w tym Joshua Coupe, który pomoże w modelowaniu klimatu. Inny z jego absolwentów, Guanhu Jhong, będzie pracował nad modelowaniem rolniczym. Profesor nadzwyczajny Gal Hohman i doktorant Hainan Zhang zajmą się modelowaniem ekonomicznym.
Naukowcy z NCAR, Charles Bardeen i Michael Mills, wykorzystują najnowsze modele atmosfery i aerozolu, aby lepiej zrozumieć reakcję systemu klimatycznego na sadzę z pożarów.
Na podstawie aktualnej wiedzy naukowej część z nich może trafić do stratosfery (16–48 km nad powierzchnią Ziemi) i pozostawać w powietrzu przez wiele lat, a nawet dziesięcioleci.
Współpraca z Ton, Bardeen i Mills będzie śledzić emisje gazów i aerozoli z pożarów miejskich, obliczając ich transport, usuwanie i interakcje cząstek z chmurami, światłem słonecznym i klimatem.
Ponadto profesor Nicole Lovenduski z Uniwersytetu Boulder wraz ze studentami zbadają, jak oceaniczny łańcuch pokarmowy może się zmienić w odpowiedzi na zaburzenia klimatyczne i zwiększone promieniowanie UV spowodowane eksplozjami jądrowymi.
Ich praca zapewni jaśniejszy opis globalnego wpływu humanitarnego, poparty bieżącymi ocenami pożarów, zmian klimatycznych i wpływu na produkcję żywności, ceny i ograniczenia dla szeregu różnych możliwych scenariuszy wojny nuklearnej - powiedzieli naukowcy.