研究模擬核戰影響,全球日照降雨驟減生態系重創

作者 | 發布日期 2019 年 10 月 12 日 9:00 | 分類 環境科學 , 自然科學 follow us in feedly


核子戰爭自冷戰以來就是人類揮之不去的陰影,一旦大規模使用核子武器不僅會使生靈塗炭,還會對全球氣候造成毀滅性的打擊。

研究大氣和海洋科學的美國教授 Owen Toon,帶領研究團隊模擬了印度和巴基斯坦兩國假設爆發核子戰爭,會對全球環境帶來什麼影響。印度和巴基斯坦自 1947 年各自從英國獨立之後,雙方因為邊境問題所產生的摩擦就不曾少過,並為了爭奪喀什米爾(Kashmir)地區的統治權數度爆發戰爭。兩個國家都擁有核子武器,但不確定實際上的數量。印度宣稱除非受到化學或生物武器攻擊否則不會動用核武,巴基斯坦的政策則是在核武成為唯一阻止國家被入侵的方式時才會使用。

Toon 和研究團隊模擬雙方開戰,並預估印度使用 100 枚核武攻擊巴基斯坦,而巴基斯坦也對印度投射 150 枚核武。印度使用的核武較少是因為團隊認為印度會策略性保留核子武器,以阻止中國參戰。團隊預估這些核武將造成 5,000 萬到 1.25 億人死亡,這至少相當於第二次世界大戰的死亡人數,只不過核武只要一周就能達成。

這場災難不會只停留在印度和巴基斯坦的國境之內,核爆影響的區域非常之大,爆炸燃燒所產生的粉塵將進入對流層上層。其中一些會因為降雨而重新回到地表,但大部分都會吸收陽光,加熱周圍的空氣,並上升進入平流層。一旦粉塵進入平流層就會長時間懸浮在空氣中並環繞地球,如同火山噴發對全球氣候所造成的影響。

研究人員估算了戰爭對這些區域造成的火勢和可燃物的數量,大約會產生 1,600 萬到 3,600 萬噸的粉塵,並運用氣候模型模擬粉塵進入大氣中會出現的狀況。模擬結果顯示,這些塵埃將會在全球阻擋 20% 到 30% 的陽光,地表每平方公尺大約會減少 30 瓦至 60 瓦的日照量。

1991 年的皮納土波火山(Mount Pinatubo)爆發時每平方公尺僅減少 4 瓦的陽光,結果全球氣溫就下降攝氏 2 度到 5 度,而核子戰爭減少的日照量是皮納土波火山爆發的十倍以上。而且氣溫下降並非短期現象,溫度大約會在三年後降到達到最低點,並維持四年的時間,需要花費十年以上才能恢復到原先的氣溫。

▲ 模擬印度和巴基斯坦爆發核子戰爭後兩年的全球氣溫變化。(Source:Science Advances

降溫會讓水循環的速度變慢,使得全球降雨量減少 15% 到 30%,但不同地區的影響會有所不同。例如印度和中國的華中地區就會成為重災區,降雨量降至幾乎零,而美國東北部和中西部地區則會減少 50%。溫度、降水和陽光的變化會大幅影響陸地和海洋的光合作用,模型估計陸地上的初級生產力會下降 15% 到 30%,而海洋則會下滑 5% 到 15%。

研究人員指出,如果印度和巴基斯坦發生核子戰爭,不僅會造成兩國境內 5,000 萬到 1.25 億人死亡,還會對全球環境造成巨大的影響。短期的氣候會遭大幅擾亂,溫度會下降至上個冰河期中段以來的低點,威脅全球糧食生產,導致災難性的饑荒,並嚴重破壞自然生態系。唯有各國政府維持克制,以和平手段解決爭端,才能避免核子戰爭毀滅性的影響。

(首圖來源:Flickr/The Official CTBTO Photostream CC BY 2.0)

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