زمستان هسته ای

چنین تصور می شود که انفجار تعداد فراوانی سلاح هسته ای، به خصوص در هدف های قابل اشتعالی چون شهرها، جایی که مقادیر بسیار زیاد خاکستر و دوده به داخل استراتوسفر جو زمین پرتاب
میشود، می تواند موجب بروز آب و هوایی به شدت سرد شود. زمستان هسته ای، یک شرایط آب و هوایی فرضی جهانی است که بنا به پیش بینی کارشناسان می تواند پیامد احتمالی یک جنگ هسته ای در مقیاس بزرگ باشد.

چگونگی فرضی این رخداد

مقادیر بزرگی از ذرات و گازهای معلق در هوا (aerosol) وارد جو شده و به طور قابل ملاحظه ای از میزان نور خورشیدی که به زمین می رسد می کاهند. این ذرات می توانند تا ماهها و حتی سالها در استراتوسفر باقی بمانند. خاکستر و غبار توسط بادهای غرب به شرق به حرکت درآمده - و از آنجایی که در جنگهای هسته ای، همواره مکانهای خاصی در نیمکره شمالی از جمله هدفهای تعیین شده هستند - از عرض جغرافیایی ۳۰ تا ۶۰ درجه، یک کمربند سراسری از ذرات معلق به دور نیمکره شمالی تشکیل می دهند. ابرهای غبار و دود بیشتر نور و انرزی خورشید را مسدود می کنند و موجب کاهش شدید دمای سطح زمین می شوند.

تاریخچه

در دوران جنگ سرد، نگرانیهای موجود درباره تسلیحات اتمی بیشتر بر روی خسارات ناشی از انفجار اولیه و خطرات ذرات رادیواکتیو متمرکز شده بود. در نتیجه محققان مطالعه بر روی تاثیرات احتمالی جنگ هسته ای را آغاز کردند. اصطلاح زمستان هسته ای یا nuclear winter برای اولین بار توسط کارل ساگان (Carl Sagan ۱۹۹۶-۱۹۳۴) ستاره شناس آمریکایی و گروهی از همکارانش استفاده شد، آنها در سال ۸۳ مطلبی تهیه کردند که بعدها با ترکیب حروف نام آنها، TTAPS نام گرفت. این مقاله اولین مطلب مهم و حرفه ای درباره پیامدهای جنگ هسته ای بود که نه تنها صدمات مستقیم این واقعه، که پیامدهای جانبی آن را هم مورد مطالعه قرار داد.
در طی جنگ هسته ای، انفجار کلاهکهای هسته ای می تواند آتشی عظیم برپا کرده، دود و دوده فراوان ناشی از سوختن شهرها و جنگلها به پایین ترین بخش اتمسفر که تروپوسفر نام دارد وارد می شود. بنابر نظریه زمستان هسته ای، این مواد با قرار گرفتن در جو، موجب کاهش مقدار نور خورشید به سمت زمین و به دنبال آن سرد شدن سطح کره می شوند. چیزی نمی گذرد که دود و دوده به خاطر حرارت بالای خود، وارد لایه های بالاتر شده و مدتها بدون امکان شسته شدن در آنجا می مانند. در نهایت این ذرات در ۳۰ تا ۶۰ درجه عرض جغرافیایی نیمکره شمالی جمع شده و کمربندی از ابرهای دودی تشکیل داده و نور خورشید را تا هفته ها یا ماهها مسدود می کنند.
تاریکی و سرمایی که در این مرحله بر زمین حاکم خواهد شد، به علاوه پرتوهای رادیواکتیو، تقریبا تمام گونه های گیاهی و جانوری زمین را نابود خواهد کرد که به نوبه خود، قحطی و بیماری را برای آن دسته از انسانهای باقی مانده از انفجارهای اتمی، به همراه خواهد آورد. در همین حال، از آنجایی که دود، نور و گرمای خورشید را به خود جذب می کند، دمای لایه های بالایی تروپوسفر بالا رفته و با ایجاد وارونگی هوا موجب باقی ماندن مه دود یا smog در لایه های پایینی خواهد شد. یک پیامد دیگر پیش بینی شده این است که انقجار اتمی می تواند موجب تشکیل اکسیدهای نیتروژن شود که با تخریب لایه حفاظتی ازن در استراتوسفر، امکان عبور مقدار بیشتری اشعه ماورای بنفش را فراهم خواهدنمود.
هرچند که یافته های اولیه در مقاله TTAPS، با گزارشهای بعدی و نمونه سازی پیچیده و دقیق کامپیوتری تایید شد، اما تعدادی از مطالعات جدیدتر نشان داد که سرمای ایجاد شده کمتر از میزان پیش بینی شده خواهد بود و ممکن است چندین هفته- نه چند ماه- ادامه داشته باشد.
البته در شدیدترین حالت، بسته به تعداد انفجارهای اتمی، شیوه توزیع و فواصل انفجارها، هدفها و بسیاری عوامل دیگر، ابر دوده و غبار می تواند برای ماهها در جو باقی بماند، تقریبا تمام نور خورشید را مسدود کرده و میانگین دما را در بسیاری از مناطق پرجمعیت نیمکره شمالی تا حد زیر درجه انجماد کاهش خواهد داد.
کل ماجرای زمستان هسته ای هنوز از نظر علمی موضوع بحث و جدل باقی مانده است زیرا تعیین مقدار دقیق آسیب وارده به جو، همراه با وسعت و مدت فرایندهای متعاقب آن هنوز با اطمینان اندازه گیری و اعلام نشده است. مخالفان تئوری زمستان هسته ای چنین استدلال می کنند که این ماجرای فرضی ایرادات بسیاری دارد زیرا مفروضات نمونه شبیه سازی شده ایراد داردف برای مثال این نتیجه گیری تنها در زمانی صحت خواهد داشت که درست همان مقدار غبار ذکر شده وارد جو شود و مورد دیگر این که در نمونه، چنین فرض شده است که ذرات به طور یکسان و بدون تغییر وارد جو می شوند. عده دیگری از منتقدان نظریه زمستان هسته ای به این نکته اشاره می کنند که نمونه های به کار رفته در شبیه سازی، فاقد فرایندها و واکنشهایی مانند تاثیر متعادل کننده اقیانوسها است که می توانند ترکشهای پرتابی اتمی به جو را کاهش داده یا کند نمایند و تاثیر فراوانی بر پیامدهای محاسبه شده داشته باشند.
در تضاد با مدلهای زمستان هسته ای، تعدادی از نمونه های آب و هوایی وقوع یک "تابستان هسته ای" را پیش بینی کرده اند. آنها تابستان هسته ای را نتیجه گرم شدن کره زمین که به خاطر تاثیرات گلخانه ای ناشی از دی اکسید کربن، بخار آب و ورود ذرات معلق گازی و جامد در لایه های جو رخ داده است، می دانند.
نکته مهم این است که نمونه ها و پیش بینی ها، همه سخنی مشترک دارند و آن تاثیر بسیار مهم و جبران ناپذیر جنگ اتمی بر جو و آب و هوای زمین است. این تاثیرات ناگوار به طور جدی بسیاری از جنبه های زندگی مانند تولید غذا و مصرف انرژی را تحت الشعاع قرار می دهند.
منبع: سایت آفتاب
/خ