Ядерная зима. Что будет, когда нас не будет? - Вернер Гейзенберг

б) Выбросы сажи моделировались для нескольких стран с нанесением по ним 50 ударов мощностью 15 Кт или варьируемого количества 100 Кт ударов, возможных при СНП-сценарии, как показано в тексте

В Приложении 1 описывается, как мы оцениваем потери (погибших и раненых) и выбросы сажи (углерода); на рисунке 1 показаны результаты. Рисунок показывает прогноз погибших и количества сажи, поднятой в верхние слои атмосферы, в результате нанесения ядерных ударов по нескольким странам в регионе с участием 50 блоков мощностью 15 килотонн и суммарной мощностью 0.75 мегатонн. Рисунок также иллюстрирует прогноз людских потерь и количества сажи, вызванных войной с участием арсеналов, оставшихся после выполнения договоренностей по СНП. При таком конфликте (СНП-конфликт) мы полагаем, что Россия нацелит 1000 боезарядов на США и по 200 боеголовок на Францию, Германию, Индию, Японию, Пакистан и Великобританию. Мы предполагаем, что США нацелит по 1100 боеголовок на Китай и Россию. Мы не учитываем 1000 боезарядов, находящихся в Великобритании, Китае, Франции, Израиле, Индии, Пакистане и, возможно, в Северной Корее. (О ядерных арсеналах мира см. Приложение 2) Сценарии войны, проиллюстрированные на рисунке, используют широкий набор возможных вариантов нанесения ударов, исключая, однако, максимальный и минимальный ущербы, которые могли бы произойти.

Как показывает рисунок 1, война между Индией и Пакистаном, в которой каждая из сторон использует боезаряды суммарно в 0.75 мегатонн, привела бы к гибели около 44 миллионов и выбросу около 6.6 триллионов граммов (Tg) сажи. СНП-конфликт с участием 4400 ядерных взрывов суммарной мощностью 440 мегатонн привел бы к 770 миллионам смертей и выбросу 180 Tg сажи. Цифры СНП-сценария являются меньшими пределами, поскольку при моделировании мы использовали оружие мощностью 100 килотонн; в действительности среднее значение общей выходной мощности СНП-сценария будет больше. Результаты могут быть относительно нечувствительны к распределению ударов по различным странам, поскольку удары по малонаселенным районам вызывают меньшее количество сажи. Например, нанесение 100 ударов по Франции и 100 ударов по Бельгии приведет примерно к такому же количеству образованной сажи, что и применение 200 зарядов по одной только Франции. С другой стороны, применение меньшего количества оружия в густонаселенных регионах типа Индии и Китая ведет к сокращению образования сажи.

4400 взрывов, которые нами рассмотрены, на 1000 взрывов больше, чем это возможно при снижении до минимальных размеров ядерных арсеналов по Договору СНП. Однако, даже если США и России удастся достичь этого нижнего предела, примененное ядерное оружие приведет к выбросу такого же количества сажи и людским потерям, которые будут подобны только что описанным. Поскольку мир урбанизирован, СНП-конфликт может непосредственно влиять на большие группы населения. Например, в результате подрыва 1000 боезарядов в США, 48 % от общей численности населения и 59 % городского населения может погибнуть примерно в 5 км от эпицентра; 20 % от общей численности населения и 25 % городского населения могут быть убиты сразу, а дополнительные 16 % от общей численности населения и 20 % городского населения могут оказаться ранеными.

Рисунок 2. СНП-сценарии

а) Потери (погибшие и раненые) и только погибшие

b) Выброс сажи в зависимости от количества 100 Кт взрывов в Китае, России и США. Районы прицеливания расположены в порядке убывания плотности населения. В США, например, плотность населения могла бы быть ниже 550 человек на квадратный километр после 1000-й цели.

Рисунок 2 иллюстрирует, как количество потерпевших и погибших, а также количество выброшенной сажи повышаются в Китае, России и США вместе с увеличением числа взрывов мощностью 100 Кт. При построении рисунка мы предполагали, что нацеливание по регионам производится в порядке убывания плотности населения в радиусе 5,25 км от эпицентра, как указано в Приложении 1. Бомбардировки Китая имели бы самые тяжелые последствия, поскольку в этой стране есть много густонаселенных городских центров. Действительно, бомбардировка густонаселенных городских кварталов относительно небольшим количеством зарядов влечет за собой большее число пострадавших и сажи. Например, 50 % общего количества сажи, выброшенной в результате подрыва 2000 зарядов, было бы результатом 510 взрывов в Китае, 547 взрывов в России, 661 — в США. Одна подводная лодка США, несущая 144 головные части мощностью 100 Кт, могла бы привести к выбросу около 23 Tg сажи и 119 миллионам пострадавших при атаке по городским районам Китая и почти 10 Tg сажи и 42 миллионам пострадавших при атаке на российские города.

В конце 1980-х, Брайан Буш (Brian Bush), Ричард Смол (Richard Small) с коллегами оценили выбросы сажи в ядерном конфликте.9 Их работа, независимо от исследований, которыми мы оба (Тун (Toon) и Турко (Turco)) занимались, затрагивала контрсиловую атаку России на США. Они предположили, что заряды мощностью по 500 Кт запланированы по 3030 конкретным целям, таким как американские армейские, морские и военно-воздушные базы, склады топлива, заводы и порты, а не ракетные шахты или пункты управления пуском. В этих сценариях нападения города не выступал и явными мишенями, но, в конце концов, 50 % американских городов были уничтожены.

Буш и его коллеги оценивали 37 Tg выброшенного дыма, который содержит не только поглощающую свет черную копоть, но и непоглощающие органические вещества и другие соединения, которые оказывают меньшее воздействие на климат, чем сажа. Используя нашу методику оценки выбросов во время горения, которая учитывает сажу, выпадающую вместе с дождем, мы приходим к результату, эквивалентному примерно 21 Tg выбросов сажи. Во время моделирования «countervalue» (противоценностного) нападения с применением 1000 единиц ядерного оружия мощностью 100 Кт, мы обнаружили, что было произведено 28 Tg сажи. Полученная нами область горения несколько больше, и на нее приходится больше выбросов сажи. Короче говоря, в обоих сценариях воздействию подвергаются аналогичные городские территории, и создается примерно то же количество сажи.

Однако Буш и коллеги предполагали в 3 раза большее количество единиц оружия и в 15 раз большую суммарную взрывную мощность, чем использовали мы. Из-за нацеливания по несколько зарядов на некоторые объекты, а также перекрытия зон взрывов, в их сценарии используется встроенный коэффициент избыточности горения величиной около 8.7; наша же модель не принимает избыточность в расчет. По сути, в своем анализе из 3030 конкретных целей в США Буш с коллегами выделили лишь 348 уникальных, с непересекающимися зонами взрывов. Такой существенный уровень избыточности примененных средств поражения является симптоматичным для иллюстрации огромных излишков оружия, развернутого