Forskere og studenter, ledet av eksperter fra University of Colorado ved Boulder og Rutgers University, vil vurdere de miljømessige og humanitære virkningene av en potensiell atomkrig ved å bruke de mest avanserte vitenskapelige verktøyene.
Studiens hovedforfattere, professorene Brian Ton og Alan Robock, har grundig studert atomtrusselen i flere tiår. De var blant de første som formulerte teorien om "kjernefysisk vinter", ifølge hvilken en atomkrig mellom to stater kunne avkjøle deler av planeten, noe som førte til massiv hungersnød selv i land som ikke deltok i krigen.
I arbeidet deres, publisert i 1983, trakk Ton, Robock og andre på en studie fra 1982 som sa at røyk fra brennende skoger, byer og oljeavsetninger, forårsaket av atomeksplosjoner, ville blokkere sollys og kjøle jorden. Arbeidet med "atomvinter" ble publisert i Science i 1983 og vakte oppmerksomhet over hele verden.
"Det overrasker og sørger meg for at de potensielle katastrofale konsekvensene av en atomkrig ikke lenger har vært et diskusjonstema som begynte på 1980-tallet," sa Ton. "Et av målene med denne studien er å lære folk om hvor farlige disse våpnene er ved å gi omfattende vitenskapelig analyse av problemene."
For første gang vil den nye studien gi en detaljert vurdering av virkningen av atomkrig på landbruket, havkjeden og mennesker, inkludert mattilgjengelighet og trekkaktivitet. Teamet bruker forskjellige scenarier for å beregne hvor mye røyk som vil bli produsert av byskog og brennbare materialer.
"Den viktigste faktoren er mengden røyk fra branner forårsaket av atomeksplosjoner i byer og industriområder og dens spredning til den øvre atmosfæren," sa professor Robock. "For første gang vil vi simulere branner og ildstorm ved å bruke detaljerte estimater av hva som vil brenne, basert på nye sannsynlige scenarier for en atomkrig."
Selv om det globale nukleære arsenal har blitt redusert med rundt 75% siden slutten av den kalde krigen på 1980-tallet, er det fortsatt rundt 15.000 atomvåpen fordelt på ni land. USA og Russland har de fleste våpnene. Andre medlemmer av atomklubben er Storbritannia, Kina, Frankrike, Israel, Pakistan, India og Nord-Korea.
Forskere bemerker at trusselen om en nukleær hendelse ikke har blitt mindre og at den kan oppstå på grunn av misforståelser, internasjonal panikk, hackerangrep, terrorisme eller handlinger fra en ledende atomkraft. Nord-Korea, som har mellom 10 og 20 atomvåpen, fortsetter å demonstrere sin militære makt - sist lanserte landet et interkontinentalt ballistisk rakett, antagelig i stand til å nå Alaska eller Hawaii, og er blitt fordømt av mange land, inkludert USA, Russland og Kina.
Salgsfremmende video:
Teamet bruker superdatamaskiner og sofistikerte klimamodeller utviklet av National Center for Atmospheric Research (NCAR) i Boulder for å beregne mengden brennbart materiale i større byer og mengden røyk som kan genereres fra atomeksplosjoner. Forskerne bruker også landbruks- og globale mathandelsmodeller for å vurdere virkningen av en potensiell atomkrig på avlinger og sult.
"Beregninger viser at det er nok mat på planeten til å mate mennesker i 60 dager, mens matforsyningen i en gjennomsnittlig by bare vil vare i 7 dager," sa Ton. "Samfunnets funksjon er i stor grad basert på vår evne til å transportere mat, drivstoff og andre varer som vil bli hardt berørt av en atomkrig."
I 2016 publiserte Robock og Ton en kommentar i New York Times under overskriften Let's End the Peril of a Nuclear Winter. I den peker de på sin studie fra 2007 om mulig innvirkning av en atomkrig mellom India og Pakistan, der hvert land detonerer 50 bomber i Hiroshima-størrelse.
I følge dem vil røyken fra eksplosjonene føre til et fall i temperaturen og som et resultat til et fall i produksjonen av hvete, ris, mais og soyabønner globalt med 10-40% i løpet av fem år. Eksplosjoner kan også alvorlig utarme jordas ozonlag, og skade menneskers helse og miljøet.
Det nye prosjektet fikk en treårig, $ 3 millioner bevilgning fra Open Philanthropy Project, en veldedig organisasjon som fokuserer på finansiering av prosjekter i fire kategorier: U. S.-politikk, global katastrofale risikoer, forskning, helse og utvikling.
Som en del av det åpne filantropiarbeidet vil CU Boulder-professor Yongping Hee og studentene hans vurdere mengden brennbare byggematerialer i moderne byer rundt om i verden. Professor Julia Lundqvist og hennes studenter vil bruke sofistikert værforskning og prognosemodeller for å modellere hvordan terreng og dens topografi kan påvirke brannoppførsel etter en atomeksplosjon.
Robock jobber med flere doktorgradsstudenter, inkludert Joshua Coupe, som vil hjelpe til med klimamodellering. En annen av doktorgradsstudentene hans, Guanhu Jhong, skal jobbe med landbruksmodellering. Førsteamanuensis Gal Hohman og doktorgradsstudent Hainan Zhang vil fokusere på økonomisk modellering.
NCAR-forskere Charles Bardeen og Michael Mills bruker de nyeste atmosfæriske og aerosolklimamodellene for å bedre forstå klimasystemets respons på sot fra branner.
Basert på nåværende vitenskapelig kunnskap, kan noe av det havne i stratosfæren (16–48 km over jordoverflaten) og forbli i luften i mange år eller til og med tiår.
Arbeidet med Ton, Bardeen og Mills vil spore utslippene av gasser og aerosoler fra bybranner, beregne transport, fjerning og partikkelinteraksjoner med skyer, sollys og klima.
I tillegg vil Boulder University Assistent Professor Nicole Lovenduski og studenter studere hvordan den oseaniske næringskjeden kan endre seg som svar på klimaforstyrrelser og den økte UV-strålingen fra atomeksplosjoner.
Arbeidet deres vil gi en tydeligere beskrivelse av den globale humanitære påvirkningen, støttet av oppdaterte vurderinger av branner, klimaendringer og innvirkningen på matproduksjon, priser og begrensninger for en rekke forskjellige mulige atomkrigsscenarier, sa forskere.
