Forskare gör förutsägelser i händelse av ett kärnkraftkrig. De flesta kommer att överleva explosionerna av kärnbomber, men det värsta kommer att börja senare: jättebränder, kärnvinter, hunger och kyla, och sedan torka, blindhet och hudcancer. "Spektrum" skriver om de fruktansvärda konsekvenserna för klimatet och personen.
De två studierna om klimatpåverkan av kärnvapenkrig har kommit till mycket olika slutsatser. Hur är det att prognoser för klimatförändringar blir mer avancerade? Men spelar det ingen roll hur?..
Ett globalt kärnkraftkrig, som kommer att använda 20% eller mer av alla kärnvapen i världen, kommer att förstöra jorden till stor del. Kärnkrafterna har tillsammans för närvarande cirka 13 900 kärnvapenhuvud. Därför kan vi prata om minst 2,8 tusen explosioner av atombomber, många gånger större än bombkraften som tappades på Hiroshima. Dessa explosioner kommer inte nödvändigtvis att leda till hela mänsklighetens död - nästan alla av oss kommer att uppleva katastrofens första ögonblick. Men vad kommer nu?
Enligt klimatologen Alan Robock kommer de överlevande lidande att förvärras av en kärnvinter som kommer att pågå i minst tre år. Efter kärnkraftsexplosioner kommer stora bränder att starta och de släpper ut sådana massor av rök och sot i atmosfären att solstrålarna som når jordens yta blir svaga och bleka. Samtidigt kommer det skyddande ozonskiktet att drabbas enormt. De överlevande kommer att befinna sig i en kall, förstörd värld. Blek, lågvärmande solljus kommer att innehålla många skadliga UV-strålar, vilket kan orsaka torrhet i hornhinnan och svullnad i huden. Solljus kommer inte att vara trevligt längre. I Tyskland fryser en av de kallaste vintrarna Bodensee-sjön och smälter aldrig: vintern följs av kalla somrar. Spannmål kan inte mogna, blommor på fruktträd och buskar fryser,boskapen måste slaktas. Människor kommer att frossa från kylan och svälta.
Tio år kommer att gå, och den kraftigt reducerade mänskligheten kommer gradvis att lämna förstörelsen, och kärnkrafterna kommer fortfarande att ha tillräckligt med vapen för att upprepa katastrofen. Men klimatförändringarna kommer att fortsätta. Den enorma mängden växthusgaser som genereras av bränder kommer att leda till en stark temperaturökning på jorden. Om det under de första åren blir kallt, som under istiden, kommer jorden att värmas upp med flera grader. Under sådana förhållanden är det inte möjligt att skörda tillräckliga grödor för mat. Det är troligt att matdistributionssystemet inte kan fungera korrekt. Och även om vi antar att mänskligheten inte kommer att dö ut till följd av allt detta, kommer det i alla fall att sjunka till en lägre nivå av kulturell utveckling.
Liten katastrof: regionalt kärnkraft
Ingen tvivlar på de katastrofala konsekvenserna av ett stort kärnkraftkrig, men olika expertgrupper bedömer faran för världen med regionala nukleära konflikter på helt olika sätt.
Under 2007 publicerade en grupp klimatologer under ledning av den kända forskaren Alan Robock en artikel om konsekvenserna av ett eventuellt kärnkraftkrig mellan de två staterna i subtropen. Artikeln antog att under detta krig skulle hundra atombomber detoneras, jämförbara i makten med Hiroshima (cirka 15 kilo TNT). De menade kärnkrafterna Indien och Pakistan. Forskarna antog att enorma bränder skulle kasta 5 miljoner ton sot i troposfären.
Kampanjvideo:
Termen "troposfär" betecknar den lägre nivån av atmosfären - det så kallade "väderlagret". Ovanför är det stratosfären, som också innehåller ozonskiktet. Efter att ha trängt in i de övre skikten i troposfären kommer sotet att stiga högre och komma in i stratosfären. Den kommer att stanna där i åratal, skugga solen och försvaga ozonskiktet. I publikationen använder författarna termen svart kol för att hänvisa till svart kol. Detta är inte helt korrekt. Men i alla fall talar vi om svarta partiklar som härrör från ofullständig förbränning, huvudsakligen bestående av kol.
Robock och hans team drog slutsatsen att 5 miljoner ton sådana partiklar i stratosfären skulle sänka temperaturen runt om i världen med en till två grader under många år. Detta fenomen kommer att uttryckas på olika platser med olika intensiteter. Till exempel kommer Nordeuropa, östra Sibirien och delar av Kanada att drabbas särskilt hårt under det första året. Europa kommer att behöva förbereda sig för extremt kalla vintrar. Snön återspeglar solens strålar, som ytterligare kommer att kyla ned jorden.
Och om det är kallt, kommer avdunstningen av vatten att minska, och världen kommer att bli torrare. Detta kommer definitivt att leda till grödfel. Eftersom dessa klimatförändringar pågår i flera år kommer världens leveranser av spannmål och ris att minska. Två globala grödningsfel vid 85% av den vanliga mängden spannmål som skördas kommer att tömma lagren helt. Denna studie är allmänt accepterad, och efterföljande publikationer som arbetet för ett team av forskare under ledning av Andrea Stenke från schweiziska högre tekniska skolan i Zürich 2013 har bekräftat dess resultat.
Experttvist
Under 2018 publicerade emellertid ett forskarteam under ledning av Jon Reisner från Los Alamos National Laboratory en något annorlunda uppskattning. Forskare har kommit fram till att ett regionalt kärnkraftkrig i den indiska subkontinenten inte kommer att leda till en förändring av det globala klimatet. På så sätt fortsatte de från samma antal och samma kraft av kärnkraftsexplosioner.
Los Alamos National Laboratory har ett utmärkt rykte. Under andra världskriget skapade forskare vid Manhattan-projektet den första atombomben där. Fram till nu anses detta laboratorium vara ett av de största forskningscentra i världen som studerar termonukleära processer. Enligt officiell information arbetar mer än 10 tusen människor där och laboratoriets budget är 2,55 miljarder dollar. En publikation från en sådan vetenskaplig institution kan helt enkelt inte ignoreras.
Till skillnad från författarna till tidigare publikationer modellerade dessa forskare både explosioner och bränder orsakade av dem med sina egna datorprogram. Därmed kom de fram till att även om en stor mängd "svart kol" kommer att uppstå, endast en liten mängd kommer in i stratosfären. De flesta av dem når de nedre lagren av atmosfären och kommer med regn tillbaka på marken innan de kan göra någon betydande skada.
Det låter ganska övertygande. Storskaliga eldbränder som har rasat i Ryssland, Alaska och Brasilien i år har kastat relativt lite sot in i stratosfären, även om det utbrända området var förmodligen större än alla Tysklands skogar. För att sot ska stiga till en höjd av tio kilometer eller mer räcker inte en stor eld. Detta kräver en eldig tornado. Med detta fenomen uppstår skorsteinseffekten när glödgaserna som uppstår under förbränningen rusar uppåt och kalla luftmassor kommer in på platsen för uppvärmd luft underifrån, och förbrännar elden ännu mer.
Men en brandtornado kan uppstå endast när eldens yta är minst 1,3 kvadratkilometer, den innehåller mer än 40 kilogram brännbart material per kvadratmeter, och mer än hälften av detta material brinner på en gång. Det är sant att dessa siffror är väldigt ungefärliga: de är baserade på upplevelsen av andra världskriget, när de allierades mattbombningar av Tyskland allvarligt ledde till uppkomsten av eldstormar i tyska städer. En kärnkraftsexplosion över Hiroshima 20 minuter senare resulterade i en förödande storm. Under den andra bombningen i Nagasaki, även om det fanns många bränder, smälte de inte samman och bildade inte en tornado.
Fire Tornado: Ja eller nej?
John Reisners arbetsgrupp drog slutsatsen att strukturen för moderna städer i Indien och Pakistan är sådan att det inte troligt kommer eldstormar att uppstå där. Och därför finns det ingen fara för en global kärnvinter. Men Alan Robocks arbetsgrupp vilade inte på detta. Fyra av de sex författarna till 2007 års artikel, tillsammans med andra forskare, publicerade följande artikel den 2 oktober 2019, där de återigen bekräftade sina resultat.
Denna gång fortsatte de från det faktum att striden mellan de två länderna skulle bli ännu hårdare. Istället för att beräkna påverkan av 100 atombomber med ett utbyte på 15 kiloton vardera, arbetade de ut tre komplexa scenarier. De säger att Pakistan kommer att spränga 150 atombomber över fiendens bosättningar, och Indien - 100 atombomber, och bombernas makt kommer att vara 15, 50 respektive 100 kiloton. Dessa kommer att kompletteras med mindre kraftfulla explosioner över militära baser.
Den direkta dödstalet från dessa explosioner kommer att sträcka sig från 50 till 125 miljoner. Och eftersom författarna fortsätter att anta att de flesta av det genererade kolet snabbt kommer in i stratosfären kommer temperaturen i världen att sjunka med två till fem grader. Mängden nederbörd minskar med 15-30%, återställningen av klimatet kommer att ta mer än tio år. Därför är faran för grödningsfel och hunger i världen stor.
Det är riktigt att författarna till artikeln, som i 2007 års uppsats, inte övertygande bevisade antagandena om sotens skadliga effekter på stratosfären. Även om de ger relativt detaljerade argument stöder de inte dem med resultaten från sina egna brandsimuleringar. I tvistens centrala punkt kan de inte presentera någonting.
Kärnkraftsfaren är verklig
Sammanfattningsvis är det fortfarande inte klart om ett regionalt kärnvapenkrig verkligen får katastrofala konsekvenser för det globala klimatet. Kanske bör forskarnas lag bara sitta ner och utbyta åsikter om tillförlitligheten i deras simuleringar. Ämnet är för allvarligt för att slösa tid på att förespråka olika synpunkter.
Det är anmärkningsvärt att varken den eller den andra gruppen inte beräknade aspekten av det radioaktiva fallet. Simuleringarna tar inte hänsyn till mängden, naturen eller fördelningen av denna nederbörd. I en nyligen publicerad artikel om Science Advances hänvisar en grupp forskare under ledning av Owen B. Toon till sin egen tidigare artikel, men efter en lång diskussion kommer följande slutsats:
”Beräkningen av strålningsnivån … är komplicerad bland annat av så varierande mängder som vindhastighet eller närvaron av regn vid explosionen. Men den mest kontroversiella frågan är där bomben exploderade (till exempel på marken eller inte). Antalet dödsfall på grund av radioaktivt nedfall beror på hur bra skyddet för befolkningen var och hur snabbt evakuerades regionen."
Det är uppenbart att denna slutsats inte är mycket informativ. I klimatdebattens hetta glömmer vi ibland att världen också hotas av andra människors faror. Atombomber och det växande antalet kärnkrafter är verkligen inte det minsta av dem. Medan USA och Ryssland har minskat sina kärnvapen markant under de senaste decennierna, ökar Indien, Pakistan, Kina och Nordkorea dem.
Regionala kärnkraftkrig är möjliga, även i Europa, och deras möjlighet kan inte uteslutas på lång sikt. Hur som helst skulle de humanitära och ekonomiska konsekvenserna av sådana krig för hela världen vara katastrofala, oavsett om klimatet påverkas eller inte.
Thomas Grüter
