Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Hvorfor et enkelt atomnedslag ikke kun skal måles i megatons

En test i 1952 af en næsten 10,9 megaton atombombe ved Enewatak Atoll i Stillehavet. Et team af forskere i Nebraska har konkluderet, at selv et enkelt atomangreb kan føre til udbredt tørke og hungersnød. Kredit:Public domain

Efterhånden som forestillingen om atomfjendtligheder springer fra sin gamle, Den kolde krig går ind i moderne debat, nye beregninger fra University of Nebraska-Lincoln forskere viser, at selv et begrænset atomangreb kan have katastrofale globale konsekvenser.

I en ny rapport, en gruppe af eksperter ledet af Adam Liska, en biologisk systemingeniør i Nebraska, har fastslået, at et enkelt atomsprænghoved kan forårsage ødelæggende klimaændringer, der resulterer i udbredt tørke og hungersnød, der kan koste en milliard menneskeliv.

I løbet af den kolde krigs fem årtier, doktrinen om gensidigt sikret ødelæggelse holdt Sovjetunionen og USA i modvægt, hver nation anerkender, at begge ville blive udslettet, hvis en af ​​dem blev angrebet.

Men de gamle regler gælder måske ikke længere efterhånden som flere nationer, inklusive Nordkorea, har fået atomvåben.

"Vi mister vores hukommelse om den kolde krig, og vi mister vores hukommelse om, hvor vigtigt det er at få det her rigtigt, " sagde medforfatter Tyler White, en politolog med speciale i international sikkerhed og atompolitik. "Selv en konflikt, der ikke involverer USA, kan påvirke os og mennesker over hele verden."

Selvom Nordkorea endnu ikke har et sprænghoved, der er i stand til at levere skaden beskrevet i artiklen, atomspilene blev hævet for nylig, da det med succes lancerede et interkontinentalt ballistisk missil med evnen til at levere en nuklear nyttelast til Alaska samt byer i Asien og Mellemøsten.

Derudover Politikanalytikere siger, at nogle atommagter har vedtaget doktriner, der tillader begrænsede angreb og første brug af atomvåben. russisk forsvarsstrategi, for eksempel, overvejer begrænsede atomangreb for at afskrække eller afslutte konventionelle krige. Militære strateger i USA kan overveje begrænset brug af atomvåben, hvis nationen eller en allieret er i alvorlig militær fare; som gengældelse for et kemisk eller biologisk våbenangreb; eller at bringe slyngelstater under kontrol.

Sammen med hvid, Liska hyrede eksperter i klimamodellering og klimaændringer til at samle rapporten, som udkom 6. juli i Miljømagasinet. Robert Oglesby, professor i jord- og atmosfæriske videnskaber, har specialiseret sig i klimamodellering og klimaændringer; og Eric Holley, en ph.d. -studerende i naturressourcer, har undersøgt, hvordan forsikrings- og økonomiske incitamenter kan bruges til at tilpasse sig klimaændringer.

Ved at bruge offentligt tilgængelige data om 19 typer våben, som nu er i besiddelse af fem store atommagter – USA, Rusland, Kina, Det Forenede Kongerige og Frankrig – Liska og hans kolleger beregnede, hvor mange atombomber i hver kategori, der kunne bruges, før de udløste forhold, de beskriver som "atomefterår" eller "atomtørke." Ikke så alvorlig som den nukleare vinter forudsagt af videnskabsmænd i 1980'erne, et nukleart efterår ville ikke desto mindre påvirke Jordens klima betydeligt.

"Spørgsmålet er ikke, om der kan opstå en atomtørke, men hvilke faktorer øger sandsynligheden for at det sker, og hvilke handlinger kan der tages for at afbøde de potentielt ødelæggende globale konsekvenser?" sagde Liska, der er specialiseret i livscyklusanalyser for at vurdere miljøpåvirkningerne af produkter og tjenester.

Andre forskere har tidligere fundet nukleare sprængninger tilstrækkelige til at antænde et udviklet område, der er nogenlunde på størrelse med Los Angeles - 500 kvadratkilometer - ville smide 5,5 millioner tons aske og sod i stratosfæren. Sollys, temperaturer og nedbør ville falde rundt om i verden, vækstsæsoner ville være væsentligt reduceret i mindst fem år, og globale temperaturer ville være deres laveste på 1, 000 år. Nedbøren kan falde med så meget som 80 procent i nogle områder af verden.

Den sorte aske skabt af en atomsprængning ville afkøle temperaturen på jordens overflade, sagde Oglesby. Fordi der ville være mindre temperaturforskel mellem den nedre og øvre atmosfære, nedbør ville aftage og kaste store områder af planeten ud i tørke.

"Hvis asken når stratosfæren, der kan gå mange måneder, før det forsvinder, " sagde Oglesby.

Fysiker Stephen Hawking og tidligere forsvarsminister William Perry er blandt dem, der for nylig har advaret om den voksende fare ved brug af atomvåben.

Liska og kolleger fandt ud af, at USA, Rusland og Kina har hver især våben, inklusive luft-drop, interkontinentale ballistiske missiler og landbaserede missiler, der kan udløse en atomtørke med detonation af færre end fem bomber. Hvert våben repræsenterer kun en brøkdel af deres arsenaler. Kina kan forårsage en atomtørke med affyringen af ​​et enkelt landbaseret missil. Den har 20 af den type i sit arsenal.

Den potentielle klimaødelæggelse forårsaget af atomvåben forstærkes yderligere af klimaændringer relateret til fossilt brændstofforbrug, Liska tilføjede. Flere nationer henvender sig til atomenergi for at reducere forbruget af fossilt brændsel, hvilket også skaber muligheder for, at flere nationer kan skaffe sig atomvåben. Politisk ustabilitet som følge af, at mennesker flygter fra højere havniveauer på lang sigt, kan forværre den globale konflikt og øge chancen for begrænsede atomkonfrontationer.

"Vi samlede det, der er kendt om atomvåben i dag, at gøre en sag om størrelsen af ​​disse påvirkninger, " sagde Liska. "Med den forståelse, vi kan træffe bedre valg fremadrettet."


Varme artikler