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核塵埃及核煙云為了在核爆炸地點造成最大可能的破壞，如攻擊像導彈地下倉庫及雷達設施等具體軍事目標，核彈需要在接近地面時引爆。核戰略家們創造了一個恰當的名詞“地爆”來稱謂它。作為核爆炸的形式之一，地爆的聲響就好似一場大暴雨或是氣球炸裂時發出的聲音。此外，在日本廣島和長崎投下的原子彈是在遠離地面的空中爆炸的，被稱作“空爆”。“空爆”的殺傷范圍更大，但它的點爆炸威力卻較弱。在地爆時，地面被炸出一個巨大的彈坑，大量的泥土和碎石被拋向空中。在“爆心投影點”，即爆點附近，爆炸的威力可以使巖石水分蒸發，甚至將其熔化。在間隔一段時間后，離爆心較遠的巖石也將被粉碎，從彈坑中散射出來。這一過程的發生，連同燒焦了的彈體和彈殼的殘骸，都加劇了核火球把大量的塵埃帶入到大氣層中，被蒸發了的巖石和金屬以及被熔化成液態狀的巖石很快就凝縮成極小的塵埃微粒。核爆炸的強烈放射性使得一切都變成了帶有放射性沾染的廢墟。放射性持續的時間取決于是什么樣的放射材料。為了增加放射性強度，核彈表面可涂上一層像钚那樣具有高度放射性的物質，這種核彈常被稱作“臟彈”。而最大的“潔彈”是中子彈。它爆炸時產生的能量幾乎全部都變成具有很大殺傷力的中子束，而不是沖擊波，就像放射性一樣，具有致命的殺傷力，它使所有與中子沖撞的東西也具有放射性。但中子彈的目標是殺傷人，而建筑設備卻完好無損。一般說來，既消滅敵人的有生力量，同時占領敵人的城市（在放射性允許的條件下），是奪取戰爭勝利的理想方式，正是基于這種考慮，人們才研制中子彈。 被核爆炸掀起的大石塊雖然很快從空中落回地面，但是一個巨大的、由放射性微粒構成的煙柱卻騰空而起，一直進入大氣層。核爆炸會產生一股強大的向上對流的空氣，這股氣流有助于把核塵埃帶到地球大氣層中的逆溫層頂部，即人們所熟知的對流層頂。對流層頂以下就是對流層。在這里，空氣的溫度隨著高度的下降而降低并且易于形成不穩定的對流。大多數氣候現象都在對流層生成，如云、暴風雪、鋒（即冷熱團的分界處）等。對流層頂以上是同溫層。空氣的溫度在這里隨著高度的增加而升高，而空氣的運動變得相對穩定。地面至對流層頂的高度，在極地為６英里，在赤道則為１１英里。同時，對流層頂在不同地區上空的高度還根據不同氣候條件的變化而有所不同。當核塵埃煙柱到達對流層頂時，便開始沿水平方向向四周擴散，形成人們所熟知、然而卻決不愿親歷目睹的蘑菇狀煙云。它非常像在冷鋒中積雨云的風暴云層加速展開的情景，當其升到對流層頂時，同樣也是水平地向四周擴散，從而形成一個“鐵鉆”的形狀。在爆炸當量為１００萬噸級或更大威力的核爆炸中，核塵埃將升入同溫層，抵達１５英里的高空，當爆炸當量為５０百萬噸級時， 核塵埃則上升到３０英里的高空。 地爆產生的核塵埃是引起核冬天的第一個因素。引起核冬天的第二個因素，是核爆炸后的遍地大火所產生的煙灰。一顆氫彈爆炸時的火球足以把方圓數英里內它所能點燃的一切都化為灰燼。在鄉村，草木、糧食、植物都會燃燒并導致持續數星期的烈焰焚地。在城區，住房、工廠、加油站、化工企業也在劫難逃。這些大火所產生的濃煙升騰到數英里的高空。—旦形成風暴性大火，濃煙有可能被吸至同溫層。 當然，要估計出在一場全面核戰爭中究竟會產生多少塵埃和煙灰，這決非易事。但有一些線索可以為我們提供幫助。首先，是１９６３年部分禁止核試驗條約簽訂之前所進行的大氣層氫彈試驗。這些試驗表明，當量為１００萬噸級的核彈在地爆時所產生的蘑菇云中含有１～６噸塵埃。同時，它還顯示出核塵埃典型粒度是十分之幾微米（１微米為１／１０００毫米）。 要對核戰爭引起的大火進行預測，我就不得不依據對下述情況所做的種種測算，如：地震等自然災害引起的城市火災，戰爭期間投擲燃燒彈導致的城市大火，廣島、長崎所經歷的核火災，森林火災以及為研究火勢蔓延和煙塵而人為制造的實驗性大火。 地震引起城市火災主要是通過震破煤氣管道、震裂燃料儲藏罐、使電線短路而引起明火蔓延。大地震時，要想有效地撲滅火災是很困難的，如１９０５年的舊金山和１９２３年的東京大地震所引起的巨大火災。然而，核爆炸引起的大火威脅會遠遠地超過一次大地震。 根據對一場核戰爭所產生的核煙塵數量的估算，TTAPS科學小組的專家們估計：一顆核彈在一個城市上空爆炸后，每百萬噸的核爆炸可造成１００平方英里以上的火區，而一般說來，烈火在農村蔓延的區域則要小一些。在城市火區，每平方英里的大火大約會產生２００噸核煙塵，而農村的大火大約只產生７０噸左右的煙塵。另據TTAPS小組的科學家們計算，在超級大國之間展開的大規模核戰爭中，如果總共爆炸當量為５０億噸級，就會有２．２５億噸核煙灰和６５００萬噸的核塵埃被拋入地球的大氣層。這同估計的坦博臘火山爆發后拋入大氣層的火山灰數量２億噸非常接近。但是核爆炸產生的煙霧更容易吸收陽光，使地球變冷。因此，核冬天引起的后果將遠甚于坦博臘火山的爆發。核塵埃與核煙云能滯留多長時間 誠然，工廠、日常大火和大風每時每刻都在向大氣層排放煙塵，據估計每年約有２００百萬噸（２億噸）。但是，在通常情況下，這些煙塵微粒不會升得很高，而是落回到地面上來，或是在數天之內，被雨雪沖刷掉。我們大家都注意到，雨后的天空格外明朗潔凈，其原因就在于此。然而，在核戰爭的情況下，假如煙塵微粒被帶到較高的對流層的話（大約５到１０英里高），它們落回到地面的時間就會更長，需要幾個星期乃至更長的時間，如果煙塵微粒升到同溫層，即升到距地面１０英里或更高的空中，那它們就會在那兒滯留一年或更長的時間，因為雨云很難在這里生成，微粒落回地面主要靠地球的引力作用。由于微粒很小，分量很輕，因此，下落將是非常緩慢的。 自然發生的大火將煙灰帶入３至４英里的空中。正如人們所知，城市大火所產生的煙灰上升的高度為前者的２倍。而在一場核戰爭中，由于兩種力量的作用將把煙灰送入更高的空中。首先，大規模的核爆炸將引發一場前所未有的大火；其次，對流的上升氣流與風暴性大火相接。這種大火是由于在一個比較小的區域里爆炸了幾顆原子彈而產生的。TTAPS的科學家的精確計算表明，一場核戰爭產生的煙霧大約有５％會到達同溫層。 核爆炸產生的塵埃究竟能上升多高取決于核彈的大小。一顆當量為１００萬噸級的核彈爆炸，能炸出一個直徑為數百碼的坑，拋出的碎石達幾百萬噸，其中１萬至３萬噸極小的核塵埃微粒將上升到同溫層。核戰略家們喜歡把１０萬噸級的爆炸稱作“低威力爆炸”，一次這樣的爆炸（其威力僅比廣島原子彈爆炸的威力高５倍）不可能將任何核塵埃送入同溫層。 除了核煙塵上升的高度外，還有另外兩個因素對核冬天時間持續的長短產生影響。其一是（這個因素特別重要），當厚厚的核煙云以羽毛狀上升時，煙塵微粒將開始凝聚而構成較大的顆粒，這樣一來，這種較大的顆粒將會比較快地落回到地面，另一方面，這種顆粒的半徑可能會變得比臨界的１微米還大，而塵埃粒度小于１微米時其吸收和分散陽光的效力才最大。其二是，如我們前面已提到，塵埃和煙云微粒通過空氣中的水滴聚合在一起，然后再經雨水的沖刷被帶回到地面。上述兩種情況，都會直接影響到核煙塵吸收和散射陽光的效應，它們都在TTAPS科學小組的計算中被考慮到了 根據TTAPS的科學家們的計算，最后的結論是，一場核戰爭后，天空始終是昏暗朦朧的，時間從１～６個月不等。而決定的因素是，對所使用的核彈頭數量和威力、煙塵的性質和粒度以及它們被沖洗的速率等等所做出的種種假設。核塵埃與核煙云屏幕的擴展 如果你把圍繞地球運轉的宇宙空間站上看到的景象記錄下來，你會發現，原子彈爆炸的每一個地方都升起一個由塵埃和黑煙形成的柱體，并向四周擴散。這些煙塵漸漸融匯成為一個巨大的環繞北緯地區的塵埃屏帶。開始這條塵埃屏帶顯得非常凌亂，遭受核打擊的國家上空成為最黑暗的區域。但幾天以后，這條屏帶將形成環狀包繞地球并開始朝北向北極和朝南向赤道擴展。數星期以后，南半球也被黑云覆蓋，核冬天所造成的這一后果將使全世界所有地區無一幸免。 那么，在這一期間內，地球上究竟有多黑暗呢？在TTAPS的科學家們所設定的最佳核賭注的“基線”情況下，他們估計，只有相當于正常光照的３％可以到達地面，這將比一個無光多云的冬日更昏暗。這種陰暗的結果幾乎全部是由大氣層中這些核煙云引起的，因為它們最容易吸收可見輻射。此外，塵埃往往有分散和反射陽光的作用，因而，這種輻射仍有相當數量到達地面。這種情況，就像一片云從太陽前經過所看到的情景一樣，盡管日輪看不見了，陽光的直接照射降到很低的水平，但天空也不可能立刻變得漆黑一團，因為云中的微小水滴分散陽光，使相當多的陽光仍可到達地面。 當一場核戰爭所產生的厚厚的煙塵持續擴展連成一片時，地球上的廣大地區都被比通常的烏云更黑的云層所遮蓋。在這些地區，到達地面的陽光總量可能下降到正常情況下陽光量的１％，這大約只相當于一個月夜的水平。這種情況將使植物為了生長從陽光中吸收能量的過程中止。如果這種白夜持續數星期或數月的話，那么，一場氣候變化所造成的大災難比我上面所提到的“基線”情況還要嚴重得多。天氣將變得多冷 在全部測算中最復雜的部分之一，就是計算出核冬天到來時，地球的氣候到底會變得多冷。這對于這種現象的嚴重性的整個爭論也是至關重要的。碰巧，我在過去１０年左右的時間里，一直在研究核塵埃與煙云是如何吸收星球所發出的光的。當一顆像太陽這樣的恒星開始走向死亡時，它的體積急劇膨脹，變成一個巨大的紅色星球（掃校者注：汗……這是我第Ｎ次見到紅巨星被譯成巨大的紅色星球），并且開始在強大的宇宙旋風中拋甩掉其外層部分。當旋風所裹挾的氣體一旦飄移到離開太陽足夠遠的地方，像硅、鎂、鋁、鐵以及氧這些物質就會結合起來并且凝結成小顆粒的硅酸鋁和硅酸鎂，它們同地球上的巖石成分相似。因此，這顆恒星是處在吸收其光亮的硅酸鹽云層的包圍之中。假如這顆星球含碳量非常高的話，那么，這種化學變化過程就會稍有不同。氧和碳相結合構成一氧化碳，而過量的炭則凝結為細小的灰粒。 在判斷硅酸鹽塵埃或煙云對于星光的作用時，天文學家們一展其專長，這一專長也可用于對核冬天的預測。當然核塵埃的幾何形狀與硅酸鹽有很大不同。核冬天的預測表明，屆時地球將完全被塵埃與煙云所籠罩，根本看不見陽光。然而，我們已經在對穿透塵埃的外界星體的輻射量進行測算方面取得了成功，這樣，在關于核冬天情況下光和熱的輻射能的測算方面，我們增加了某種信心。 耍弄準一場核屠殺后的地球表面溫度是多少，并不是一件輕而易舉之事。讓我們嘗試著用一種簡便的方法對此作個估量。能量守恒定律告訴我們：當地球接受太陽的能量時，它一定會將這些能量再釋放出來。而地球這樣的行星所釋放的能量又取決于它的溫度。釋放能量的最佳近似值是地球絕對零度以上的那個溫度的四次冪（這被稱之為斯忒藩定律，以奧地利物理學家約瑟夫·斯忒藩的名字命名）。現在已知絕對零度約為攝氏零下２７３度，如果我們取地球平均溫度是１３℃，那么以絕對零度為尺度的地球溫度就是絕對零度以上２８６度。現在假定在核冬天中，照射到地面上的輻射量減少系數為３０，即處在TTAPS科學家們所揭示的基線情況下，３０的四次方根是２．２，因此地球在此時的溫度應當降至絕對零度以上１２９度，即－１４４℃。這將意味著地球上一切生命的立即死亡。然而，上述假設中忽略了某個最重要的因素，這就是塵埃云通過紅外線波所釋放出的能量。能量守恒定律也適用于煙云和塵埃微粒，它們同樣要把從太陽吸收的熱能釋放出來，這種釋放能量的過程是通過紅外線波長來進行的。因此，地球實際上是沐浴在紅外線輻射之中。它在一定程度上補償了被煙云所剝奪的我們可直接感受到的照射。 另一個簡單的計算結果表明，還存在著第二個需要考慮的復雜因素。上面我曾提到地球的平均溫度，是地球表面的和全年的平均溫度，約為１３℃。而運用斯忒藩定律所能求得的期望值應是－２３℃（即絕對零度以上２５℃），在這個溫度下，地球輻射的熱就可以平衡它從太陽所吸收的熱能。可見，地球通過其它一些不可思議的方式所釋放的能量，比它從太陽所吸收的還要多７０％。 出現這種奇特現象其實是因為地球擁有一個大氣層。空氣中的分子，特別是二氧化碳和水分子既能夠被可見光所穿透，又對紅外線輻射有很強的吸附力。當地球在釋放其紅外輻射能時，是不可能全部散發出去的。這種紅外線輻射的很大一部分被大氣層中的分子所吸收，然后通過紅外線波將其再度放射出來。而當大氣分子向四面八方輻射時，其中大約一半將再返回到地面。這樣，地球就比理論預期的要溫暖得多。地球受到陽光的直接照射，又被大氣層所加熱，這種現象被稱之為“溫室效應”，這與普通溫室的情形相類似。對真正的溫室來說，它的玻璃墻和屋頂在吸收“溫室”里的植物和其它物體的紅外線輻射方面就起著地球大氣分子的作用。 事實上，如果在一個特定高度的煙塵微粒吸收陽光并由此變熱的話，它們就會將周圍的空氣分子加熱，并且同這些分子分享陽光的能量。與煙塵微粒相比，空氣分子發出紅外輻射的效能更高，所以，地球的暖熱主要是因為大氣層變熱以及它所產生的“溫室”作用使之變熱，而不是塵埃和煙云直接加熱所致。 因此，在核冬天里，地球的平均溫度主要由以下相互制約的因素所決定：由于被塵埃煙云吸收和反射回宇宙空間的太陽光的直接照射而喪失的熱能；來自塵埃云的熱能；地球大氣層提供的熱能。塵埃和煙云升到很高的高空，如同溫層，同停留在很低的高度有著很大的區別。地球大氣層７５％的部分的高度低于６英里。高度在１英里以上的塵埃和煙云都處在大部分大氣層以下，而高度在１０英里以上的塵埃和煙云則位于大氣層主體部分之上。在后者的情況下，被塵埃和煙云（以及它們已經加熱的空氣分子）反射回地面的紅外輻射能將被大氣層所充分吸收，與前者，即塵埃和煙云處于低空時所造成的地面溫度相比要冷得多。附錄例Ａ介紹了在兩種極端情況下，塵埃和煙云使日光變暗程度不同時，簡要計算地表溫度的方法，也介紹了中間情況下的計算方法。應該說，這種中間情形對核冬天更具有代表性。在這種情形中，塵埃和煙云被設想為既不是在大氣層之上，也不是在大氣層之下，而是穿過大氣層的主體部分來擴散。這說明，處在低水平高度上的塵煙云層即便遮斷全部直射陽光，地球的平均氣溫也不過下降２４℃（４３Ｆ）。然而，若是遮斷全部陽光的塵煙云處在高空，地球的平均溫度就可能下降大約７５℃。而作為中間的，更為現實的情形則是，當所有陽光都被塵煙云所吸收時，溫度最多下降４６℃（８３Ｆ）。核冬天的測算表明，直接照射的陽光將變暗，平均來說，變化幅度將處于正常值的３５％～０．０００１％之間，隨爆炸的原子彈數量、攻擊目標的類型、以及產生的核塵煙云的數量而定。附錄顯示對高空的塵煙云來說，既便是在３５％的可見陽光透射到地面上來的樂觀情況下，地面平均溫度也將下降３９℃（７０Ｆ）；而低空的塵煙云則僅僅使溫度下降１４℃（２５Ｆ）；而在中間情形下，附錄表明溫度將下降２６℃（４７Ｆ）。TTAPS的科學家在進行詳細計算的考慮到了許多被附錄Ａ所忽略了的因素。首先，我們必須考慮到現有的各種不同類型的微粒吸收或分散（反射）陽光的程度；其次，他們的模型還考慮到了穿行于大氣中的核塵埃的實際分布。TTAPS的科學家們發現，在基線情況下，一場核戰爭后的頭兩個星期里，大陸內陸的地面平均氣溫大約要下降３５℃（６３Ｆ），在三個月左右的時間里，溫度不可能回升到冰點以上。正像我們將會看到的，這將給世界上大多數動植物帶來災難性的影響。在另一種極端但同樣也有可能發生的情況下，溫度在幾星期之后估計會下降５０℃（９０Ｆ）或低于零下４０℃（－４０Ｆ），并將持續數月之久。在上述這些更為嚴重的情況下，在一場核屠殺之后，要想指望溫度回升到冰點以上，沒有一年的時間是根本不可能的。對地球氣候的影響 上面提到的對溫度的預測僅僅考慮了光照的消失對地面溫度的直接影響，也可以被看作是對處于中緯度的內陸地區氣溫發生影響的典型情況。然而，地球上每一天和各個具體地區的實際氣候的形成則是非常復雜的，它們要取決于大氣和海洋的循環。地球表面約有７０％為海洋所覆蓋，其平均深度超過２英里。海洋的儲熱能力之大，可由下列事實說明，這就是，即便地球在一年里都照不到陽光，海水的平均溫度也僅僅下降１℃（２Ｆ）。因此，海洋可以使溫度不至發生大的變化。同樣海洋還起著調節由太陽熱能的增減所引起的陸地溫度變化的作用，這種調節作用是通過海洋洋流的大規模循環來實現的。洋流把來自熱帶的溫暖水流分別向南北高緯度地區輸送。我們這些居住在英國的人是這些大規模循環之一的墨西哥灣流的直接受益者。在墨西哥暖流和常見西風的共同作用下，英國比它處的緯度位置相同的地區的溫度平均要高９℃（１６Ｆ）。陸地與海洋，赤道與極地之間氣溫的差異，同樣也在地球大氣中形成一個巨大的循環，這就是風。這些風也起著平衡和調節氣溫的作用。例如，照射到赤道地區地面的太陽能的平均值是地球其它地區日照量的兩倍。如果全部轉換成當地溫度，那么赤道地區的平均氣溫就不是實際測量到的２５℃～３０℃（７７Ｆ～８６Ｆ），而是６７℃（１５３Ｆ）。實際情況之所以不是這樣，是因為大氣層的下部（對流層）中大規模不穩定的對流使暖空氣沿垂直方向爬升，并能把處在高緯度的冷空氣帶到低緯度地區來。在熱帶地區，大氣層中這種大規模的循環被稱作“哈德萊環流圈”。 每當太陽西落，夜幕降臨時，大地開始變得涼爽起來。地球上內陸地區的氣溫主要是由直射到地面上的日光能決定的。這些地區晝夜的溫差是１０℃～１５℃（１８Ｆ～２７Ｆ）。另一方面，在沿海地區，如英國的大部地區，晝夜的平均溫差僅為４℃或５℃（９Ｆ）。在季節的溫差變化中，我們也可發現類似于內陸和沿海地區的差別。例如，美國內地冬至那一天（１２月２２日）的平均氣溫要比夏至那一天（６月２２日）大約低３５℃（６３Ｆ），而在英國，同樣情況下溫差僅僅為１０℃（１８Ｆ）。 那么，核冬天是怎樣改變氣候的呢？這是一個非常復雜、還不能作出圓滿回答的問題。科學家們已經成功地制造出了全球氣候高度簡化的計算機模擬系統，它可以再現世界各地平均天氣的主要特征。蘇英兩國科學小組，把籠罩北緯地區上空的核塵煙云層對氣候可能產生的影響的各種數據輸入到計算機模擬系統中，并對具體結果進行了測算，結果證實了氣候將發生劇烈的變化。美國方面的研究，是由在科羅拉多博爾德的國家大氣研究小心（NCAR）的考特·科維爾、斯蒂芬·什奈德、斯達利·湯姆森等人進行的。他們認為，假定的情況并不像TTAPS設定的基線情況那么嚴重，并在這場假設的核戰爭后，對其引起的變化跟蹤了三個星期。他們發現，一場夏季核戰爭１０天之后，地球氣溫平均將下降１５℃～２０℃（２７Ｆ～３６Ｆ），北半球的大部分地區，尤其是北美和蘇聯的溫度遠遠低于冰點。蘇聯方面的研究主要是由莫斯科蘇聯科學院計算中心大氣研究室的負責人弗拉基米爾·阿列克賽德洛夫及其同事進行的。他們的研究結論比TTAPS所設定的基線情況還要嚴重，并對溫度變化跟蹤達一年多。他們認為，核戰４０天后，從北緯３０度到北緯６０度地區，氣溫將平均下降１５℃（２７Ｆ）到２０℃不等。北半球的廣大地區，在核戰爭后的第一個月里，氣溫將下降３０℃～４０℃（５４Ｆ～７２Ｆ），甚至在８個月之后，北半球平均氣溫仍然比正常值低１０℃（１８Ｆ）。同時，這個模型的一個重要的測算告訴我們：大氣溫度的變化必然大幅度地降低對流層頂的高度，從而使氣流相對穩定、云雨難以生成的同溫層擴展到比通常低得多的高度，這樣一來，塵埃和煙云微粒就不可能像TTAPS科學家們所設想的那樣快的從大氣層中被雨雪沖洗掉，從而有可能使“核冬天”進一步延長。 遺憾的是，上述這種大氣中核塵煙云對氣候影響的模擬還不能測試出大氣環流對云的作用。尤其是它們還不能解答一個關鍵問題，即塵煙云層是否能跨越赤道上空（假設南半球沒有核打擊目標），并且覆蓋全球。但已經有明顯的跡象表明，在熱帶地區，正常形式的大氣環流將遭到破壞。通常在春季或夏季，赤道上空熱空氣上升，然后分為兩股空氣流，一股向北流動，一股向南流動，構成了熱帶大氣環流模式，這就是我們在前面提到過的“哈德萊環流圈”。在美國國家大氣研究中心進行的一場北半球春季核戰爭模擬試驗中，這種環流模式被破壞了，而且產生了單環流，它使北半球氣流上升，穿越赤道，然后在南緯地區下降。這充分說明，南半球亦將在一場核戰爭后的數周內被塵埃和煙云所籠罩。在其它季節里，塵埃和煙云將會以更加不規則的方式穿過赤道，但其結果將是一樣的。 但是，國家大氣研究中心這項特殊的模擬所包括的僅僅是大氣環流中的塵埃和煙云的循環情況；況且斯達利·湯姆森在研究報告（《氣候的改變》，１９８４年６月）中也指出：“當預測同時也考慮到塵埃進入同溫層這個因素時，‘哈德萊循環圈’的模式就不會被破壞。”這樣，南半球在核冬天中的命運仍然是個未解決的問題。 蘇聯方面所進行的全球環流模擬試驗表明：在核戰爭的４０天后，英國和西歐的氣溫可能下降１５℃～２５℃（２７Ｆ～４５Ｆ），８個月后，僅僅下降約５℃（９Ｆ）。一些地區，如西班牙的溫度可能會回升到正常狀態。上述數字表明，這些地區的春季或夏季將會變成嚴寒的冬季，而冬季則成為北極的冬天。既然歐洲的大部分地區在一場全面核戰爭中將遭受毀滅性殺傷，而且核爆炸的放射劑量在這些地區將達到無法忍受的程度，因此，對一小部分幸存者和生命體來說，核冬天就是對它們的最后掃蕩。同時，全球氣候格局的劇烈變化意味著像英國這樣的靠近海岸的國家將遭到可怕的颶風的襲擊，它將使核戰爭幸存者的岌岌可危的處境更為嚴重。對核冬天假說的檢驗 很顯然，要想對充滿恐怖預言的核冬天假說進行驗證，途徑只有一個，只是由于核戰略家和我們的政治領袖們熱衷于打一場核戰爭因而不去考慮和采取這種途徑。然而不管怎樣，以上預測中使用計算機模擬系統對與此相關的現象，如火星塵爆和地球上的火山爆發進行測試和計算，畢竟是檢驗核冬天假說的一個現實可行的途徑。事實上，甚專在TTAPS科學家們想到核戰爭對氣候的影響之前，他們就已經對火星塵爆問題進行研究了。這種塵爆現象是在１９７１年“水手９號”飛船飛行計劃實施期間，第一次引起他們的注意的。因為這艘宇宙飛船環繞火星飛行，所以他們能夠對這個行星的表面溫度和稀薄的大氣溫度進行測量。結果發現，當火星上發生塵爆時，這種塵爆遮蓋了整個星體，其溫度較平時要低，而使該星球的大氣溫度比通常要高。這完全在預料之中，因為塵埃吸收太陽的輻射，使本身變暖，而使星球表面冷卻。他們建造的計算機模擬系統能精確地再現他們觀測到的現象。隨后，他們決定將注意力轉向地球上的有關現象，開始研究火山噴發時的塵埃對地球溫度下降的影響。計算機模擬試驗表明，在一次大的火山噴發之后，地球平均氣溫下降的幅度很少，典型的情況是氣溫下落０．５℃～１℃。迄今為止，有關的最詳細的記述和研究要屬墨西哥的埃爾奇諾恩火山了。它在１９８２年３月末和４月初噴發。雖然這還不算是一次大規模的、猛烈的火山噴發，但它卻非同尋常地將大量的火山灰拋入同溫層。科學家們已經運用衛星和地面上的激光測距技術來觀察塵埃屏幕的變化。他們還采集塵埃樣品，并監測塵煙云下的溫度變化。這股塵煙云在火山噴發的數星期內擴展蔓延籠罩了整個地球。這項研究仍在繼續進行當中。 誠然，對核冬天的預測要比上述任何一種情況都要嚴重得多。然而，他們的試驗已經表明，計算機模擬系統可以精確地模擬出進入星球大氣層的塵煙所導致的后果。在將來，我們期望能看到更復雜的模擬核冬天演變的計算機系統，它們將能解答許多現在還無法回答的難題。在后面的第五章中，我將探討有關核冬天預測中的一些疑難點。。
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核爆炸后的后果象冬天一樣的寒冷.
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作品相關 什么是核冬天作者:北瀚 “核冬天”的理論，是1982年聯邦德國保爾·克魯茲恩博士和美國約翰·伯克斯博士提出的：多枚核彈爆炸產生的滾滾濃煙，能在長達數周或更長的時間內截斷北半球大部分地面的陽光，進而引起半球尺度的氣候變化。 隨后，一些科學家以美國和當時蘇聯為主的核武器相互投射30％———相當于50億噸的爆炸力來模擬認為，這樣巨大的爆炸力所沖擊起來的大量煙塵，可在一兩星期內籠罩整個北半球，然后越過赤道，彌漫南半球。這種遮天蔽日的煙塵經久不散，地球表面只能得到極為微弱的太陽輻射能，溫度隨之顯著下降。受影響的地區年平均溫度低于零下10攝氏度時，這里的水體就要凍結成冰，終年不化。隨著冰雪面積的逐漸加大，因而地面對微弱太陽輻射能量的吸收就更為減少。在這種作用下，結冰區迅速向低緯度發展，全球普遍降溫———可降至零下15到25攝氏度。長此下去，地球將進入可怕的“冰河時代”。 后來科學家進一步指出，“核冬天”的悲慘后果不僅僅限于上述的災難，尤為嚴重的是：由于黑暗、酷冷、冰凍的氣候環境，植物光合作用急劇減弱，糧食生產陷于停頓，海岸地帶受到異常兇猛的風暴沖擊。有些物質燃燒可產生大量毒化大氣的有害氣體。中緯度放射性成倍增加……這一切還可引起許多生物在幾周或幾月內大量死亡，甚至滅絕。據測算，全球絕大多數的生命也要被核死神奪去。即使免于死亡的幸存者也將面臨著水荒和毒物污染的可怕環境。到后來，雖然大氣中的煙云終于消失，但因大氣臭氧層的破壞，太陽紫外線將使地球所有生物再次罹難…… 。
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“核冬天”的理論，是1982年聯邦德國保爾·克魯茲恩博士和美國約翰·伯克斯博士提出的：多枚核彈爆炸產生的滾滾濃煙，能在長達數周或更長的時間內截斷北半球大部分地面的陽光，進而引起半球尺度的氣候變化。 隨后，一些科學家以美國和當時蘇聯為主的核武器相互投射30％———相當于50億噸的爆炸力來模擬認為，這樣巨大的爆炸力所沖擊起來的大量煙塵，可在一兩星期內籠罩整個北半球，然后越過赤道，彌漫南半球。這種遮天蔽日的煙塵經久不散，地球表面只能得到極為微弱的太陽輻射能，溫度隨之顯著下降。受影響的地區年平均溫度低于零下10攝氏度時，這里的水體就要凍結成冰，終年不化。隨著冰雪面積的逐漸加大，因而地面對微弱太陽輻射能量的吸收就更為減少。在這種作用下，結冰區迅速向低緯度發展，全球普遍降溫———可降至零下15到25攝氏度。長此下去，地球將進入可怕的“冰河時代”。 后來科學家進一步指出，“核冬天”的悲慘后果不僅僅限于上述的災難，尤為嚴重的是：由于黑暗、酷冷、冰凍的氣候環境，植物光合作用急劇減弱，糧食生產陷于停頓，海岸地帶受到異常兇猛的風暴沖擊。有些物質燃燒可產生大量毒化大氣的有害氣體。中緯度放射性成倍增加……這一切還可引起許多生物在幾周或幾月內大量死亡，甚至滅絕。據測算，全球絕大多數的生命也要被核死神奪去。即使免于死亡的幸存者也將面臨著水荒和毒物污染的可怕環境。到后來，雖然大氣中的煙云終于消失，但因大氣臭氧層的破壞，太陽紫外線將使地球所有生物再次罹難……。