По всей вероятности, крупномасштабный ядерный конфликт вызовет опустошение главных промышленных районов Северного полушария — в результате бомбардировки как городов, так и прилегающих к ним военных и промышленных объектов.
Ядерные взрывы вблизи поверхности Земли поднимут в воздух большое количество пыли, различных обломков, почвы. Наличие радиоактивной пыли в атмосфере приведет к выпадению радиоактивных осадков как в ближайших регионах, так и по всей планете. Пылевые частицы поднимутся в верхние слои атмосферы, что вызовет серьезные климатические нарушения. Хотя эффекты запыления стратосферы еще не оценены в той мере, как загрязнение тропосферы сажей, они, по всей видимости, будут значительными:
Если под воздействием ядерных взрывов воспламенится хоть четверть горючих материалов, сосредоточенных в крупных городах Северного полушария, то, согласно расчетам, в воздух попадет примерно 50— 150 млн. т частиц сажи, из которых 30 млн. т — содержащее углерод совершенно черное вещество, способное эффективно поглощать солнечные лучи. Наиболее насыщен частицами сажи дым, образующийся при горении нефти, бензина, керосина, а также продуктов нефтехимии: пластмасс, резины, асфальта.
Дым от пожаров, возникших в лесах, степях и на открытых площадях, содержит меньше сажи, так что воздействие его на климат, по всей вероятности, окажется второстепенным по сравнению с «промышленным» дымом.
Поскольку дым, возникающий при сильных пожарах, увлекается восходящими воздушными потоками, частички могут подняться до высоты 10—15 км, т. е. в верхние слои тропосферы и даже в стратосферу. Количество частиц, проникших в верхнюю атмосферу, будет зависеть от плотности дыма, интенсивности пожаров, местных погодных условий; если поднимающиеся струи дыма окажутся в зоне дождей, то какая-то доля частиц выпадет вместе с осадками на землю.
Во многих случаях дымовые струи могут быть захвачены низкими грозовыми облаками, образовавшимися под воздействием высокой температуры очагов возгорания. Подобные облака поглотили дым, поднявшийся над Хиросимой и Нагасаки, в результате чего разразился «черный ливень», в котором вместе с водой на землю выпали Сажа, пыль и пепел. Он продолжался в течение нескольких часов после атомной бомбардировки. Очевидно, что определенное количество сажи быстро возвратится на землю вместе с дождем, однако этот процесс пока недостаточно изучен. До сих пор неясно, какая доля продуктов сгорания, поднимающихся с дымом, вернется обратно и как быстро это должно произойти. В большинстве исследований, проведенных в последнее время, высказывается предположение, что вместе с осадками на землю выпадет в течение нескольких часов или дней 30—50 % частиц, образовавшихся в результате пожаров, вызванных атомными бомбардировками.
Нет основанй полагать, что в течение нескольких дней после ядерных взрывов небо очистится благодаря атмосферным процессам. Скорее всего, через несколько суток верхние слои тропосферы стабилизируются и Солнце нагреет сажесодержащие облака. В результате частицы сажи поднимутся еще выше, оказавшись в областях, откуда они уже не могут быть «вымыты» дождями.
За несколько дней облака дыма и сажи размерами с целый континент могут накрыть Северную Америку, Европу и большую часть Азии. Чтобы оценить возможное воздействие такого процесса на климат планеты, разрабатываются специальные программы для ЭВМ, позволяющие моделировать различные ситуации. Эти программы, конечно, страдают неточностями и упрощениями; в частности, они совершенно непригодны для прогнозирования того, какое количество частиц сажи может выпасть вместе с осадками обратно на Землю. Однако в последнее время методы компьютерного анализа подобных процессов значительно усовершенствованы. Теперь уже можно с определенной точностью предсказывать некоторые климатические последствия «задымления» атмосферы, порожденного ядерным конфликтом.
Далее мы изложим выводы, сделанные на основе численного моделирования. Как показывают исследования, в Северном полушарии большие количества частиц сажи могут проникнуть в атмосферу до высоты в несколько километров. При этом главным фактором, определяющим как кратковременные, так и длительные климатические изменения, является время года, в которое разразится ядерная война.
1. Если порожденные ядерными взрывами выбросы сажи произойдут в период с конца весны до начала осени, то средние температуры на поверхности континентальных районов Северного полушария, покрытых плотными сажевыми облаками, в течение нескольких дней могут опуститься на 20—40°С ниже нормы. Перемещаясь на большие расстояния, отдельные облака сажи могут вызвать похолодания, а возможно, и заморозки в районах, над которыми они пройдут. Погода в этот период станет крайне неустойчивой, поскольку облака сажи будут сменяться обычной облачностью и даже ясным небом, когда поверхность земли получит «норму» солнечного излучения.
2. Частицы сажи распространятся (хотя и неравномерно) над всей территорией Северного полушария за одну-две недели. Если конфликт произойдет в теплое время года (в период от поздней весны до ранней осени), то нагрев загрязненного воздуха солнечным излучением будет способствовать подъему аэрозольных частиц в верхние слои атмосферы, где они могут оставаться в течение месяцев или даже лет.
3. Средние летние температуры на поверхности Земли в средних широтах Северного полушария могут опуститься до уровня, характерного для начала зимы, и сохраниться таковыми в течение нескольких недель. В таком случае практически исключается возможность выпадения осадков, содержащих частицы сажи. Возможны туманы и изморозь, особенно в прибрежных областях, тогда как в континентальных районах наиболее вероятно резкое похолодание — до типичных зимних температур.
4. Если интенсивные выбросы сажи придутся на зимнее время, то перепады температур и аномалии в осадках, по-видимому, окажутся не столь резкими (во многих районах наступит лишь необычно холодная зима), хотя уровень освещенности и в этом случае значительно понизится. Такая ситуация может сложиться повсюду в средних широтах Северного полушария. Однако наибольшая опасность возникнет в том случае, если массы холодного воздуха стремительно вторгнутся в южные районы, где заморозки, как правило редки или вообще не случаются.
Интенсивные выбросы сажи в атмосферу в любое время года могут вызвать такое понижение температуры в субтропических районах Северного полушария, какого обычно не бывает здесь даже в самое холодное время года. В районах, куда не проникают теплые ветры с океана, температура может опуститься до 0°С и даже отрицательных значений. Возможно резкое изменение характера муссонов — главного источника осадков в субтропических районах Азии и Африки, а в некоторых прибрежных районах возрастет количество осадков.
6. Вследствие сильного нагрева Солнцем сажесодержащие облака, образовавшиеся над Северным полушарием в период весна — осень, могут подняться на большую высоту, где воздушные течения погонят их к экватору. За одну-две недели эти облака, хотя и не столь плотные, как в Северном полушарии, достигнут Южного полушария; за ними последует тонкая пелена сажи, имеющая более четкие границы. В районах Южного полушария, до которых не доходит теплый воздух с океана, возможны похолодания. Но поскольку для Южного полушария это время года холодное, температура там понизится не более чем на 10—15°С.
7. Пока не совсем ясно, как будет протекать восстановление нормального режима циркуляции атмосферы после ядерного конфликта. Резкие климатические нарушения, возможно, сохранятся в течение нескольких недель и даже месяцев. Исследования показывают, что сажа, первоначально попавшая на высоту .10 или более километров, может оставаться в атмосфере более года, что вызовет глобальное понижение температуры на несколько градусов. Это приведет также к долговременному уменьшению количества осадков.
|
