Coloradon yliopiston Boulderin ja Rutgersin yliopiston asiantuntijoiden johtamat tutkijat ja opiskelijat arvioivat mahdollisen ydinsodan ympäristö- ja humanitaariset vaikutukset käyttämällä edistyneimpiä tieteellisiä välineitä.
Tutkimuksen johtavat kirjailijat, professorit Brian Ton ja Alan Robock, ovat tutkineet ydinuhkia kattavasti vuosikymmenien ajan. He olivat ensimmäisten joukossa, jotka määrittelivät "ydintalven" teorian, jonka mukaan kahden valtion välinen ydinsota saattoi jäähdyttää planeetan osia aiheuttaen valtavan nälänhätä jopa maissa, jotka eivät osallistu sotaan.
Ton, Robock ja muut vetosivat vuonna 1983 julkaistussa työssään vuonna 1982 tehtyyn tutkimukseen, jonka mukaan ydinräjähdysten aiheuttamat palavien metsien, kaupunkien ja öljyvarastojen aiheuttamat savut estävät auringonvaloa ja jäähdyttävät maata. "Ydintalvi" -teos julkaistiin Science: ssä vuonna 1983, ja se herätti maailmanlaajuista huomiota.
"Se yllättää ja surullinen minua, että ydinsotaan mahdollisesti katastrofaaliset seuraukset eivät ole enää 1980-luvulla alkaneiden keskustelujen aiheita", Ton sanoi. "Yksi tämän tutkimuksen tavoitteista on kouluttaa ihmisiä siitä, kuinka vaaralliset nämä aseet ovat tarjoamalla laaja tieteellinen analyysi ongelmista."
Uudessa tutkimuksessa esitetään ensimmäistä kertaa yksityiskohtainen arvio ydinsotajärjestelyjen vaikutuksista maataloudessa, valtameren ravintoketjussa ja ihmisissä, mukaan lukien ruuan saatavuus ja muuttoliiketoiminta. Ryhmä käyttää erilaisia skenaarioita laskeakseen, kuinka paljon savua syntyy kaupunkien myrskyistä ja niiden palavista materiaaleista.
"Tärkein tekijä on kaupunkien ja teollisuusalueiden ydinräjähdysten aiheuttamien tulipalojen savun määrä ja sen leviäminen yläilmakehään", professori Robock sanoi. "Simuloimme ensimmäistä kertaa tulipaloja ja myrskyjä käyttämällä yksityiskohtaisia arvioita siitä, mikä palaa, perustuen uusiin uskottaviin skenaarioihin ydinsotaan."
Vaikka maailmanlaajuinen ydinasema on vähentynyt noin 75 prosentilla kylmän sodan päättymisen jälkeen 1980-luvulla, yhdeksän maan kesken on edelleen jaettu noin 15 000 ydinaseita. Yhdysvalloilla ja Venäjällä on suurin osa aseista. Muita ydinklubin jäseniä ovat Iso-Britannia, Kiina, Ranska, Israel, Pakistan, Intia ja Pohjois-Korea.
Tutkijat huomauttavat, että ydinonnettomuuden uhki ei ole vähentynyt ja se voi johtua väärinkäsityksistä, kansainvälisestä paniikista, hakkereiden hyökkäyksistä, terrorismista tai johtavan ydinvoiman toimista. Pohjois-Korea, jolla on 10-20 ydinaseita, osoittaa edelleen sotilaallista voimaansa - viimeksi maa laukaisi mannertenvälisen ballistisen ohjuksen, jonka oletetaan kykenevän saavuttamaan Alaskaan tai Havaijiin, ja monet maat ovat tuominneet sen, mukaan lukien Yhdysvallat, Venäjä ja Kiina.
Mainosvideo:
Ryhmä käyttää supertietokoneita ja hienostuneita ilmastomalleja, jotka on kehittänyt Boulderissa sijaitseva Kansallinen ilmakehätutkimuskeskus (NCAR), laskeakseen suurten kaupunkien palavan materiaalin määrän ja ydinräjähdyksistä syntyvän savun määrän. Tutkijat arvioivat myös maatalouden ja globaalin ruokakaupan malleja mahdollisen ydinsodan vaikutuksista viljelykasveihin ja nälkään.
"Laskelmat osoittavat, että maapallolla on riittävästi ruokaa ihmisten ruokkimiseen 60 päivän ajan, kun taas keskimääräisessä kaupungissa ruokahuolto kestää vain 7 päivää", Ton sanoi. "Yhteiskuntamme toiminta perustuu suurelta osin kykymmemme kuljettaa ruokaa, polttoainetta ja muita tavaroita, joihin ydinsota vaikuttaa vakavasti."
Robock ja Ton julkaisivat vuonna 2016 New York Times -tapahtumassa otsikon "Lopetamme ydintalven vaaran". Siinä he viittaavat vuoden 2007 tutkimukseensa Intian ja Pakistanin välisen ydinsotajärjestelyn mahdollisista vaikutuksista, joissa kukin maa räjäyttää 50 Hiroshiman kokoista pommia.
Heidän mukaansa räjähdyksistä aiheutuva savu johtaa lämpötilan laskuun ja seurauksena vehnän, riisin, maissin ja soijapapujen tuotannon laskuun maailmanlaajuisesti 10–40% viiden vuoden aikana. Räjähdykset voivat myös heikentää vakavasti maan otsonikerrosta ja vahingoittaa ihmisten terveyttä ja ympäristöä.
Uusi projekti sai kolmen vuoden 3 miljoonan dollarin avustuksen Open Philanthropy Projektista, hyväntekeväisyysjärjestöltä, joka keskittyy rahoittamaan hankkeita neljään luokkaan: Yhdysvaltain politiikka, maailmanlaajuiset katastrofaaliset riskit, tutkimus, terveys ja kehitys.
Osana Open Philanthropy -työtä CU Boulder -professori Yongping Hee ja hänen opiskelijansa arvioivat palavien rakennusmateriaalien määrää nykyaikaisissa kaupungeissa ympäri maailmaa. Professori Julia Lundqvist ja hänen opiskelijansa käyttävät hienostuneita säätutkimuksia ja ennustemalleja mallinntaakseen, miten maasto ja sen topografia voivat vaikuttaa palokäyttäytymiseen ydinräjähdyksen jälkeen.
Robock työskentelee useiden jatko-opiskelijoiden kanssa, mukaan lukien Joshua Coupe, joka auttaa ilmastomallinnuksessa. Toinen hänen jatko-opiskelijoistaan, Guanhu Jhong, työskentelee maatalouden mallinnuksen parissa. Apulaisprofessori Gal Hohman ja jatko-opiskelija Hainan Zhang keskittyvät taloudelliseen mallintamiseen.
NCAR-tutkijat Charles Bardeen ja Michael Mills käyttävät uusimpia ilmakehän ja aerosolien ilmasto malleja ymmärtääksesi paremmin ilmastojärjestelmän reagointia tulipalojen nokiin.
Nykyisen tieteellisen tiedon perusteella osa siitä voi päätyä stratosfääriin (16–48 km maanpinnan yläpuolelle) ja pysyä ilmassa monien vuosien tai jopa vuosikymmenien ajan.
Yhteistyössä Tonin, Bardeenin ja Millsin kanssa seurataan kaupunkien palojen kaasujen ja aerosolien päästöjä laskemalla niiden kuljetus, poisto ja hiukkasten vuorovaikutus pilvien, auringonvalon ja ilmaston kanssa.
Lisäksi Boulderin yliopiston apulaisprofessori Nicole Lovenduski ja opiskelijat tutkivat, miten valtameren ruokaketju voi muuttua vastauksena ilmaston häiriöihin ja ydinräjähdysten lisääntyneeseen UV-säteilyyn.
Heidän työnsä tarjoaa selkeämmän kuvan maailmanlaajuisesta humanitaarisesta vaikutuksesta, jota tukevat ajantasaiset arviot tulipaloista, ilmastonmuutoksesta ja vaikutuksista elintarvikkeiden tuotantoon, hintoihin ja rajoituksiin useille erilaisille mahdollisille ydinsodan skenaarioille, tutkijat kertoivat.