Yadro qishi

Vikipediya, ochiq ensiklopediya
Navigatsiya qismiga oʻtish Qidirish qismiga oʻtish

Yadro qishi - bu keng ko'lamli yadro urushi natijasida Yer iqlimining gipotetik global holati. Taxminlarga ko'ra, bir necha yuz yadroviy kallaklarning portlashi paytida keng ko'lamli yong'inlar natijasida yuzaga kelgan ma'lum miqdordagi tutun va kuyindi ning stratosferaga chiqishi tufayli atmosferaning yuqori qatlamidan quyosh nurlarini qaytishi sezilarli darajada oshadi[1][2][3], sayyoradagi harorat hamma joyda arktik darajagacha pasayadi.

Nazariyaning tug'ilishi[tahrir | manbasini tahrirlash]

Olimlarning fikricha, Xitoyda havoning ifloslanishi yadro qishini eslatadi[4]

Yadro qishi yuzga kelish ehtimolini birinchi marta S.Golitsin SSSRda va Karl Sagan AQShda aytib o'tgan.

Shu bilan birga, K.Saganning mulohazalari muhim ahamiyatga ega "umumiy mulohazalar" va juda taxminiy hisob-kitoblarga asoslangan sifatli (tavsifiy) xarakterga ega bo'lib, bu nafaqat olim, balki fanni faol ommalashtiruvchisi sifatida ham shuhrat qozongan (bundan tashqari, bir qator hamkasblar, masalan., Robert Chastrouning o'z fikrini ilmiy asoslashning to'g'riligi haqida K.Saganga da'volari bor edi - "Professor Saganning hisob-kitoblari tortishish qonunlarini e'tiborsiz qoldiradi. Bunda doktor Velikovskiy eng yaxshi astronom edi. ”) va hatto "Kontakt" ilmiy-fantastik romani muallifi (begona sivilizatsiya vakillari bilan uchrashuv haqida) ko'plab olimlar tomonidan yadro urushi oqibatlarini bashorat qilishning tanqidiy idrokiga va shunchaki e'tibordan chetda qolishiga olib keldi.

Rus akademigi N. N. Moiseev ushbu taxminni o'sha paytda SSSRda ham, AQShda ham ishlab chiqilgan jahon okeani va yer atmosferasining matematik modellaridan foydalanishga asoslangan raqamli hisob-kitoblar bilan tasdiqlashni taklif qildi, endi bu taxminni oddiygina "yelkalab bo'lmaydi".. Ushbu gipoteza birinchi marta SSSR Fanlar akademiyasining Hisoblash markazida namunaviy hisob-kitoblar bilan tasdiqlangan. Bu ish akademik N. N. Moiseev va professorlar V. V. Aleksandrov[5] va G. L. Stenchikov[6] tomonidan "Geya" biosfera modeli [7] yordamida amalga oshirildi.

Bu ish dastlab amerikalik hamkasblarda ishonchsizlik va tanqidni uyg'otdi, ammo endi buni shunchaki e'tiborsiz qoldirishning iloji yo'q edi va amerikaliklar o'z navbatida okean va atmosferaning modellari bo'yicha bir qator hisob-kitoblarni amalga oshirdilar. Natijalarni taqqoslash, taxminlar bo'yicha "yadro qishi" hodisasini bashorat qilishning to'g'riligini, shuningdek, modellashtirish yondashuvlari va modellashtirishdagi ma'lum farqlarga qaramay, sovet va amerikalik olimlar guruhlari prognozlari tafsilotlarining yuqori darajada muvofiqligini ko'rsatdi

Bashoratli modellashtirish tafsilotlari[tahrir | manbasini tahrirlash]

Yadro urushi, ehtimol, bir yil davom etadigan "global yadroviy kecha" ga olib kelishi mumkin. Ikkita asosiy extimollik ko'rib chiqildi: yadroviy portlashlarning summar quvvati 10 000 va 100 000 megatonna bo'lgan.

Yadro portlash quvvati 100 000 megatonna bo'lganida, Yer yuzasiga yaqin bo'lgan quyosh oqimi 400 baravar kamayadi va atmosferani o'z-o'zini tozalash vaqti taxminan 3-4 oyni tashkil qiladi. 10 000 megatonna yadroviy portlashlar kuchi bilan Yer yuzasiga yaqin quyosh oqimi 20 baravar kamayadi va atmosferaning o'zini o'zi tozalashning xarakterli vaqti taxminan bir oyni tashkil qiladi. Shu bilan birga, Yerning butun iqlim mexanizmi keskin o'zgaradi, bu o'zini qit'alar ustidagi atmosferaning favqulodda kuchli sovishida namoyon qiladi (birinchi 10 kun ichida o'rtacha harorat 15 darajaga tushishi kerak)[8] [7] ] [7]. Yerning ayrim hududlarida sovish 30-50 darajaga yetishi mumkin. Shunga qaramay, Sagan jamoasining hisob-kitoblari shuni ko'rsatdiki, iqlim tizimi yadroviy mojaro boshlanganidan taxminan bir yil o'tib normal holatga qaytishi kerak.

Bu ishlar turli mamlakatlardagi ixtisoslashmagan matbuotda keng jamoatchilik e'tiroziga sazovor bo'ldi[9].

Zamonaviy hisob-kitoblar[tahrir | manbasini tahrirlash]

2007, 2008-yillardagi zamonaviy ishlarda kompyuter simulyatsiyalari shuni ko'rsatadiki, har bir jang qiluvchi tomon 50 ga yaqin (2009-yilda hozirgi jahon arsenalining taxminan 0,3%), ularning har biri Xirosima ustida portlatilgan bombaga teng bo'lgan zaryaddan foydalanganib, ularni shaharlar atmosferasida portlatib yuborsa, bu holat Kichik muzlik davri bilan taqqoslanadigan misli ko'rilmagan iqlim effektini beradi.

Amerikalik olimlar Ouen Tun va Richard Turkoning hisob-kitoblariga ko'ra, umumiy quvvati 750 kilotonna bo'lgan jangovar kallaklardan foydalangan holda Hindiston - Pokiston urushi stratosferaga 6,6 million tonna kuyindi chiqishiga olib keladi. Bu ifloslanish darajasi Yerning haroratini 1816 yildagi haroratdan pastga tushirish uchun etarli ("Yozsiz bir yil "). Rossiya va Amerika Qo'shma Shtatlari o'rtasida har biri kamida bir megatonna bo'lgan 4400 ta zaryaddan foydalangan holda yadroviy zarbalar almashinuvi atmosferaga 150 megaton kuyindi chiqishiga olib keladi, ishlatilgan hisob-kitob modeli shuni ko'rsatadiki, stratosferaga chiqqan 75 megaton kuydindi yer yuzasining m² ga energiya oqimi qiymatining tez pasayishiga, yog'ingarchilikning 25 foizga qisqarishi va haroratning pleystotsen muzlik davri qiymatlaridan pastga tushishiga olib keladi. Bunday manzara kamida 10 yil davom etadi, bu esa qishloq xoʻjaligi uchun halokatli oqibatlarga olib keladi[10]. Shu bilan birga, shuni ta'kidlash joizki, ushbu hisob-kitoblarda dastlabki ma'lumotlarda yer portlashlari ham kuchning sezilarli tarqalishini hisobga olmagan holda ishlatilgan, buning natijasi shaharlar va o'rmonlarda eng kuchli yong'inlarni yuzaga kelishga olib keladi (ya'ni n. olovli tornado), bu deyarli uch baravar kam baholangan jangovar kallaklar soni bilan bir qatorda, ularning ancha tekislangan natijalarini baholashga asos beradi va haqiqat yanada halokatli bo'lishi mumkin.

Tanqid[tahrir | manbasini tahrirlash]

“Yadro qishi” tushunchasi iqlim oʻzgarishining uzoq muddatli modellariga asoslanadi. Shu bilan birga, keng ko'lamli yong'inlar rivojlanishining dastlabki bosqichini batafsil raqamli va laborator modellashtirish atmosfera ifloslanishining ta'siri ham mahalliy, ham global oqibatlarga olib kelishini ko'rsatdi. Olingan natijalar asosida yadro qishining mumkin emasligi to'g'risida xulosa chiqarildi (Muzafarov, Utyujnikov, 1995[11], Moskva fizika-texnika institutida A. T. Onufriev rahbarligida ishlash[12]). "Yadro qishi" kontseptsiyasining muxoliflari 1945-1998-yillardagi " yadro poygasi " davrida dunyoda atmosfera va yer ostida 2000 ga yaqin turli quvvatdagi yadroviy portlashlar amalga oshirilganligini ta'kidladilar[13]. Birgalikda, ularning fikriga ko'ra, bu uzoq davom etgan keng ko'lamli yadroviy mojaroning ta'siriga teng. Shu ma'noda, "yadro urushi" allaqachon global ekologik halokatga olib kelmasdan sodir bo'ldi.

Biroq, yadroviy sinovlar va zarbalar almashinuvi o'rtasidagi asosiy farq shundaki[manba?] :

  • Sinovlar cho'l yoki suv ustida o'tkazildi va katta yong'inlar va bo'ronlarga sabab bo'lmaydi, chang atmosferaga faqat yadroviy portlash energiyasi tufayli ko'tarildi, bu chiqishi uchun yonuvchan materiallarda to'plangan energiya emas, bunda yadroviy portlash faqat tashabbuskor bo'ladi.
  • Sinovlar davomida, asosan, ezilgan va erigan jinslardan og'ir chang ko'tarildi, ular yuqori zichlikka va yuqori massaga nisbatiga ega, ya'ni tez cho'kishga moyil. Yong'indan chiqadigan kuyikish zichligi pastroq va yanada rivojlangan sirtga ega, bu esa havoda uzoqroq turishga va yuqori oqim bilan yuqoriga ko'tarilishiga imkon beradi.
  • Vaqt o'tishi bilan sinovlar uzaytirildi, urush bo'lsa, chang va kuyik qisqa vaqt ichida havoga tashlanadi.

Shu bilan birga, "yadro qishi" kontseptsiyasi muxoliflarining fikriga ko'ra, bunday hisob-kitoblar 1960-yillarda ishlab chiqilgan yadroviy mojaroning qarshi kuch stsenariylarini hisobga olmaydi. Gap harbiy operatsiyalarni o'tkazish variantlari haqida ketmoqda, bunda faqat dushman o'q otish moslamalari yadroviy zarbalar uchun nishon bo'lib, uning shaharlariga yadroviy qurol ishlatilmaydi. Biroq, megapolislarga zarba berilgan taqdirda ham, chiqarilgan kuyikish miqdori o'rmonga zarba berishdan ikki baravar kam bo'ladi va yong'in tornadosi umuman hosil bo'lmaydi. Dalil sifatida, yong'in bo'roni hisob-kitoblari 1945-yilda deyarli butunlay yog'och va zig'ir binolardan iborat bo'lgan Xirosimaning bombardimon qilinishi oqibatlariga asoslanganligi, zamonaviy shaharlar esa yonmaydigan beton va toshlar yordamida qurilganligi fakti keltiriladi.

Stratosferaga kuyikishning "yadro qishi" sabab bo'lishi ham kutilmagan hodisa sifatida tanqid qilindi. Zamonaviy shaharga zarba berilganda, kuyish emissiyasi bir xil hududda mavjud bo'lgan yoqilg'ining ancha katta miqdorini hisobga olgan holda, o'rmon yong'inlari sxemasidan foydalanish tamoyiliga muvofiq hisoblanadi. Yong'in paytida alanga gorizontaldan ko'ra vertikal ravishda tezroq tarqaladiganligi sababli, tik turgan binolar katta yong'inlarning kelib chiqishi uchun qulay sharoit yaratadi. Maqolada I. M. Abduragimov[14] keng koʻlamli yadro urushi natijasida ajralib chiqadigan kuyish miqdorini qattiq tanqid qiladi. Termoyadro qurollarining kuchi shunchalik kattaki, zamonaviy shaharga zarba berilganda uning yuzasi eritilib, kuchli zarba bilan yer bilan tekislanadi va shu bilan binolarning yong'inga chidamli qoldiqlari ostida yonuvchi materiallar ko'miladi.

Tabiiy analoglari[tahrir | manbasini tahrirlash]

1991-yilda Pinatubo vulqonining otilishi

Vulqon otilishi paytida ko'p miqdorda kul otilib chiqishining iqlimga ta'siri ancha kam. Misol uchun, 1815-yilda Indoneziyaning Sumbava orolida Tambora vulqonining otilishi paytida 150 megatonga yaqin kul otilib chiqqan. Vulqon kulining katta qismi atmosferada bir necha yillar davomida 80 km balandlikda qoldi va tongning qizg'in ranglanishiga olib keldi, ammo global harorat atigi 2,5 ° C ga tushdi. Bu hodisaning oqibatlari, shubhasiz, qishloq xo'jaligi uchun juda og'ir edi, uning darajasi o'sha paytdagi zamonaviy nuqtai nazardan juda ibtidoiy edi, ammo baribir hosil yetishmasligi natijasida aholi ochlikdan qiynalayotgan hududlarning depopulyatsiyasiga olib kelmadi. [15].

Atmosferadagi va qor va muz yuzasida aerozol zarralarining radiatsiya ta'sirining o'zgarishi. Mustaqil komponentlar sifatida kul, kulning qorga, organik uglerod (OK), ikkilamchi organik aerozollar (SOA), nitratlar va sulfatlarga ta'siri ko'rsatilgan[16].

Shuningdek, yadroviy qish nazariyasi yadro qurolidan ommaviy foydalanish natijasida karbonat angidrid va boshqa issiqxona gazlarining ulkan emissiyasidan kelib chiqadigan issiqxona effektini, shuningdek, quyosh nuri kirishning qisqarishi natijasida haroratning pasayishini hisobga olmaydi. Bu mumkin bo'lgan yong'inlar va portlashlarning o'zidan katta issiqlik chiqindilari bilan qoplanishi mumkin.

Hech bo'lmaganda 1960-yillarning boshidan va kamida 1990-yilgacha Yer yuzasiga yetib boradigan quyosh nurlari miqdorining asta-sekin kamayishi kuzatildi, bu global qorong'ilashish deb ataladigan hodisadir[17]. Uning asosiy sababi vulqon chiqindilari paytida va sanoat faoliyati natijasida atmosferaga kiradigan chang zarralari hisoblanadi. Atmosferada bunday zarrachalarning mavjudligi quyosh nurini aks ettirish qobiliyati tufayli sovutish effektini yaratadi. Qazib olinadigan yoqilg'ining yonishining ikkita yon mahsuloti, CO 2 va aerozollar bir necha o'n yillar davomida bir-birini qisman qoplaydi va bu davrda isish ta'sirini kamaytiradi.

Hindistonning qishloq joylari kabi kul konsentratsiyasi yuqori bo'lgan alohida hududlarda yer yuzidagi isishning 50% gacha bo'lgan qismi quyuq bulutlar bilan niqoblanadi. Yer yuzasiga, ayniqsa muzliklarga yoki Arktikadagi qor va muzga kul zarralari tushganda, uning albedo sining pasayishi tufayli sirt isishiga olib keladi[18].

Olim Fred Singer bu borada shunday deydi  :

Men har doim "yadro qishi" ni ilmiy tasdiqlanmagan yolg'on deb hisoblaganman, bu haqda Nightline munozarasida Karl Sagan bilan suhbatimda gapirganman. Quvaytdagi neft yongʻinlari haqidagi dalillar bu fikrni tasdiqlaydi. Darhaqiqat, yadroviy portlashlar kuchli issiqxona effektini yaratishi va sovutish emas, balki isishga olib kelishi mumkin. Umid qilamizki, bu qanday sodir bo'lishini hech qachon bilmaymiz.

Yadro qishining nazariy variantlari[tahrir | manbasini tahrirlash]

  1. Inson populyatsiyasiga sezilarli ta'sir ko'rsatmaydigan bir yil ichida bir daraja haroratning pasayishi.
  2. Yadro kuzi - bir necha yil davomida haroratning 2-4 ° S ga pasayishi; hosil yetishmovchiligi, bo'ronlar bo'ladi.
  3. Yozsiz bir yil - yil davomida kuchli, ammo nisbatan qisqa sovuq, hosilning muhim qismining nobud bo'lishi, keyingi qishda ocharchilik va epidemiyalar, tarixiy misol[19] Tambora vulqonining otilishidan keyingi 1816-yil.[20].
  4. O'n yillik yadro qishi - bu butun Yerda 10 yil ichida haroratning 15-20 ° C ga pasayishi. Ushbu stsenariy ko'plab yadroviy qish modellarida yashirindir. Ba'zi ekvatorial qirg'oq hududlari bundan mustasno, Yerning ko'p qismida qor yog'adi. Odamlarning ochlikdan, sovuqdan, shuningdek, qor to'planib, qalinligi ko'p metrlar hosil bo'lishi, binolarni vayron qilishi va yo'llarni to'sib qo'yishi sababli ommaviy o'lim. Dunyo aholisining aksariyati nobud bo'lishi mumkin, ammo 10-50% (turli hisob-kitoblarga ko'ra) odamlar omon qoladi va texnologiyaning katta qismini saqlab qoladi. O'rtacha, bunday ssenariy sivilizatsiya rivojlanishini taxminan 20, maksimal 50 yilga orqaga suradi. Xavflar: issiq joylar uchun urushning davom etishi, yangi yadroviy portlashlar va sun'iy vulqon otilishi yordamida Yerni isitish uchun muvaffaqiyatsiz urinishlar, yadroviy yozning nazoratsiz isishiga o'tish. Biroq, bu ssenariyga ruxsat berilgan taqdirda ham, dunyodagi qoramollar zaxirasining o'zi (ularning fermalarida muzlaydi va shunday tabiiy "muzlatgichlarda" saqlanadi) omon qolgan barcha insoniyatni doimo oziqlantirish uchun yetarli bo'ladi, Finlyandiya va Norvegiya esa, masalan, qishloq xo'jaligini tez tiklash uchun g'allaning strategik zaxiralariga ega.
  5. Yangi muzlik davri. Bu avvalgisining davom etishi uchun juda dargumon stsenariy, qor tufayli Yerning aks etishi kuchaygan va qutblardan ekvatorgacha yangi muz qoplamlari o'sa boshlagan vaziyatda. Biroq ekvator yaqinidagi yerlarning bir qismi hayot va dehqonchilik uchun yaroqliligicha qoladi. Natijada sivilizatsiya tubdan o'zgarishiga to'g'ri keladi. Xalqlarning ulkan migratsiyasini urushlarsiz tasavvur qilish qiyin. Tirik mavjudotlarning ko'p turlari yo'q bo'lib ketadi, ammo biosferaning ko'p xilma-xilligi saqlanib qoladi. Odamlar allaqachon supervulqon otilishi va asteroidlarning qulashi (Toba otilishi) natijasida to'satdan boshlanishi mumkin bo'lgan bir necha muzlik davrlarini boshidan kechirgan. Voqealarning bunday rivojlanishi bilan asl holatga qaytish taxminan yuz yil davom etishi mumkin.
  6. Qaytarib bo'lmaydigan global sovish. Bu muzlik davrining keyingi bosqichi bo'lishi mumkin, eng yomon holatda, lekin deyarli imkonsiz ssenariyda. Butun Yerda geologik jihatdan uzoq vaqt davomida harorat rejimi o'rnatiladi, chunki Antarktidada okeanlar muzlaydi, quruqlik qalin muz qatlami bilan qoplanadi. Hayot faqat okeanlarda omon qolishi mumkin.

Oxirgi marta Yer bu holatga taxminan 600 million yil oldin, ya'ni hayvonlar quruqlikka chiqmasdan oldin, kriogeniya da tushgan va atmosferada CO 2 to'planishi tufayli undan chiqishga muvaffaq bo'lgan [Hoffman, Schrag 2000 ] [ norasmiy manba? ]. Shu bilan birga, so'nggi 100 000 yil ichida to'rtta oddiy muzlik davri sodir bo'ldi, ular na qaytarib bo'lmaydigan muzlanishga, na odamlarning yo'q bo'lib ketishiga olib kelmadi, ya'ni qaytarib bo'lmaydigan muzlashning boshlanishi ehtimoldan yiroq hodisa.

Shuningdek ko'ring[tahrir | manbasini tahrirlash]

  • Vulkanik qish
  • Yozsiz bir yil

Eslatmalar[tahrir | manbasini tahrirlash]

  1. P. J. Crutzen, J.W. Birks The atmosphere after a nuclear war: Twilight at noon. Ambio 11, 114 (1982).
  2. J. E. Penner et al. Smoke-plume distributions above large-scale fires—Implications for simulations of nuclearwinter. J ClimateApplMeteorol 25, 1434 (1986).
  3. S. J. Ghan et. al. Climatic response to large atmospheric smoke injections — sensitivity studies with a tropospheric general-circulation model. J Geophys Res Atmos 93, 315 (1988).
  4. {{Veb manbasi}} andozasidan foydalanishda sarlavha= parametrini belgilashingiz kerak. „{{{title}}}“.
  5. Александров В. В. Об одном вычислительном эксперименте, моделирующем последствия ядерной войны. Вычислительная математика и математическая физика, 1984, т. 24, стр. 140—144
  6. Стенчиков Г. Л. Климатические последствия ядерной войны: выбросы и распространение оптически активных примесей в атмосфере. Сообщения по прикладной математике. М., Вычислительный центр АН СССР, 1985, 32 c.
  7. 7,0 7,1 7,2 Моисеев 1988.
  8. В. П. Пархоменко, Г. Л. Стенчиков Математическое моделирование климата. — M.: Знание, 1986. — (Новое в жизни, науке, технике. Серия «Математика. Кибернетика»; №4, 1986).
  9. Laurence Badash A Nuclear Winter’s Tale Massachusetts Institute of Technology, 2009 ISBN 0-262-01272-3 ISBN 978-0-262-01272-0(ingl.)
  10. Owen B. Toon, Alan Robock and Richard P. Turco «Экологические последствия ядерной войны» // Physics Today. 2008. (перевод на русский)
  11. Моделирование распространения загрязнений над большим пожаром в атмосфере, Соросовский образовательный журнал, T.7, № 4, c. 122—127 (2001), С. В. Утюжников
  12. {{Veb manbasi}} andozasidan foydalanishda sarlavha= parametrini belgilashingiz kerak. „{{{title}}}“.
  13. {{Veb manbasi}} andozasidan foydalanishda sarlavha= parametrini belgilashingiz kerak. „{{{title}}}“.
  14. {{Veb manbasi}} andozasidan foydalanishda sarlavha= parametrini belgilashingiz kerak. „{{{title}}}“. И. М. Абдурагимов «О несостоятельности концепции „ядерной ночи“ и „ядерной зимы“ вследствие пожаров после ядерного поражения»
  15. (ingl.) Mount Pinatubo as a Test of Climate Feedback Mechanisms, Alan Robock, Department of Environmental Sciences, Rutgers University
  16. Anthropogenic and Natural Radiative Forcing
  17. 3.4.4.2 Surface Radiation // Climate Change 2007: Working Group I: The Physical Science Basis / Solomon, S; D. Qin; M. Manning; Z. Chen; M. Marquis; K.B. Averyt; M. Tignor; H.L. Miller. — 2007. — ISBN 978-0-521-88009-1
  18. {{Veb manbasi}} andozasidan foydalanishda sarlavha= parametrini belgilashingiz kerak. „{{{title}}}“ (PDF).
  19. Когда меркнет Солнце. 
  20. Когда меркнет Солнце. 

Adabiyotlar[tahrir | manbasini tahrirlash]

  • Moiseev N.N., Aleksandrov V.V., Tarko A.M. Inson va biosfera: tizimlar tajribasi. Modellar bilan tahlil va tajribalar / N. N. Moiseev, V. V. Aleksandrov, A. M. Tarko. - M.: Nauka, 1985. - 271 b.
  • Н. Моисеев Изучение биосферы с помощью машинных экспериментов. Оценка последствий ядерной войны // Экология человечества глазами математика: (Человек, природа и будущее цивилизации). — M.: Молодая гвардия, 1988. — С. 48—110. — 254 с. — (Эврика). — 155 000 экз. — ISBN 5235000617
  • Aleksandrov G. A., Armand A. D., Belotelov N. V., Vedyushkin M. A., Vilkova L. P., Voinov A. A., Denisenko E. A., Krapivin V. F., Logofet D O., Ovsyannikov L. L., Pak S. B., Pasekov V. P., Pak S. B., Pasekov V. P., A. N. Sarakin, N. Ranjev, Pikenko V. P., A. Yu. M., Semyonov M. A.., Tarko A. M., Fesenko S. V., Shmidt D. A. Ekotizimlarning matematik modellari. Yadro urushining ekologik va demografik oqibatlari / Ed. A. A. Dorodnitsina. Moskva: Nauka, Ch. ed. Fizika-matematika. lit., 1986. 176 b.

Havolalar[tahrir | manbasini tahrirlash]