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回复:关于核弹的几个谣言

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Nuclear winter,核冬天假说,最著名的是由一个研究大气科学的团队发表在1983年《科学》杂志上的研究结果。该团队使用一个地球大气二维简化模型,计算了全面核战造成的影响。
根据核冬天假说,全面核战会在城市中引起巨大火灾,因核爆火灾产生大量烟尘颗粒会进入大气层,在大气中形成一个颗粒层,这个颗粒层会在大气中停留几周乃至几年的时间。
这些颗粒能够更有效的遮蔽阳光,其数量巨大到能够明显减少到达地面的光照总量。长时间的低光照环境会让地表持续降温,在不同的模型里,可能让陆地温度降到零下40度。
同时和寒冷一起来到的是大量的放射性尘埃,这种高剂量的电离辐射会致使颗粒覆盖地区的植物无法生存,从而导致农作物大面积减产。
寒冷,辐射,饥荒和疾病势必引起核战幸存人群大规模死亡,最严重的情况下,甚至可能导致人类文明的断绝。


IP属地:四川80楼2021-12-01 22:30
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    接上。
    当然以上关于核冬天的描述只是一种假说,对于核冬天假说,学界并不存在共识。当前对于这一主题的研究论文也很少,且大多来自一组研究人员。
    事实上关于核冬天假说,历来就有很多争议。像爱德华·泰勒等人认为核冬天的效应微不足道,TTAPS小组的模型推导数据并不准确。
    另外也有科研人员认为全面核战导致的降温效应并没有那么严重,应该将Nuclear Winter改为Nuclear Autumn。还有像发生概率太低这种就不再赘述。


    IP属地:四川82楼2021-12-14 20:06
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      2026-01-14 19:28:48
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      对于核冬天的新研究,继1983的论文后,Robock等人持续研究并在2007年发表了新的论文,在新的论文中有这样的描述。
      新研究使用了现代气候模型和当前世界核武库,重新审视了一系列核战争导致的气候变化,认为以21世纪初的核武库规模,全面核战会产生50至150Tg的烟雾。
      Tg就是太克,1Tg = 10^12g= 10^9kg = 10^6ton,50至150Tg就是0.5亿吨至1.5亿吨。


      IP属地:四川83楼2021-12-14 20:26
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        在首次使用大气海洋环流模型进行的10年周期的模拟中,150Tg的情况下,1年后赤道夏季温度会下降5摄氏度,而北半球最多会下降35摄氏度。
        就像这样。

        世界范围内的大规模气候变化,会导致农作物的大量减产,自然随之而来的全球饥荒,会致使世界人口持续减少。


        IP属地:四川84楼2021-12-14 20:38
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          新的研究发现,核战导致的气候变化持续时间,比之前预计的要长得多。近乎小冰河期的气候,给全球农作物带来灾难性的影响。
          在全面核战3年后,农作物的生长周期变化是这样的。

          万幸在赤道附近还能维持农作物的正常生长,足以支撑一定人口规模的生存。
          这样看来全面核战导致的核冬天情况,比二十多年前的研究好上了许多,至少从Carl Shulman和Luke Oman的讨论来看,智人灭绝的可能性已经降到了10万分之一。


          IP属地:四川85楼2021-12-14 20:59
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            在这篇论文中,对全面核战带来的气候变化进行模拟,推导了全球光照,气温,降水,农作物生长等因素的变化,以此为基础延申到对人类社会的影响。
            看上去很有说服力,但如果能就基于现代社会组织结构,对在全球规模的自然灾害中,现代人的抵抗和适应力进行进一步推导就更好了。
            例如上面列出的关于农作物减产的问题,就有诸如ALLFED之类的非盈利组织,在持续探索大规模灾难下的代替食物问题。
            毕竟连史前人类都能度过冰河期,没理由现代人类反而不行。


            IP属地:四川86楼2021-12-14 21:26
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              回到开始,关于核冬天假说产生的逻辑链是这样的。
              核爆产生光辐射 → 光辐射点燃城市 → 城市爆发巨大火灾 → 火灾产生大量黑炭颗粒 → 黑炭颗粒上升至高空 → 大气层中黑炭颗粒持续漂浮形成颗粒层 → 颗粒层反射太阳光 → 光照减少地面温度降低
              可以看出,在这个逻辑链中,每个步骤都是必要的,而每个步骤都可以分开讨论可能性。因为很麻烦,这里就只提取一两个步骤来分析。


              IP属地:四川87楼2021-12-14 21:53
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                来自2018年的另一组研究,对Robock小组的模型数据提出了一些不同的研究结论。
                在该研究中,对核爆产生的火风暴进行了更进一步的模拟,发现产生的黑炭颗粒更少,并且大多数黑炭颗粒都到不了12公里以上的高度,处在天气系统以内的颗粒无法长时间停留在空中。
                并且对地面温度的影响,持续时间和广度都小于2007年的研究,温度影响主要集中在高纬地区,减少了对农作物的影响。


                IP属地:四川88楼2021-12-14 22:18
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                  2026-01-14 19:22:48
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                  好帖收藏了


                  来自Android客户端89楼2021-12-14 22:32
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                    关于核爆引发火灾,即使对灾情进行极端的模拟,结果是这样的。

                    3.7Tg的黑炭颗粒大多数都位于12公里之下,只有不到0.24Tg的黑炭颗粒位于12公里之上。而12公里之下的黑碳颗粒,很容易受到降水的影响,加之大气循环,无法长时间漂浮在空中。


                    IP属地:四川90楼2021-12-14 22:38
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                      对气候变化的影响,和最初黑炭颗粒的高度和浓度密切相关,进入平流层的黑碳颗粒气溶胶会更加稳定,而平流层之下的颗粒会显著减少。
                      具体变化像是这样。

                      黑炭颗粒气溶胶对太阳辐射的吸收及其随后的辐射冷却倾向于加热周围的空气,驱动颗粒向上扩散,可以看到虚线部分,12公里以上的颗粒数有一定增加。而经过了从疏水性气溶胶到亲水性气溶胶的转变后,12公里以下的颗粒数开始明显减少。50天后几乎全部消失。


                      IP属地:四川91楼2021-12-14 22:51
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                        该研究的数据,从核火球的影响开始建模分析,对各种环节进行了极端模拟,当前来看更具备说服力。
                        而根据研究的结论,区域范围和规模,都不大可能产生之前核冬天假说里的严重效应。当然这份研究分析的是地区性核战的影响,但由此推导全面核战的影响,也具备一定依据。
                        研究最后描述,对核武器的彻底模拟,发现核火球和蘑菇云对气候的影响微乎其微。而核沉降物的影响比气候更加糟糕。不过这又是另一个问题了。


                        IP属地:四川92楼2021-12-14 23:29
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                          总结一下,现在来看由全面核战导致核冬天出现的概率很小,核冬天假说更像是一种抑制核武器发展的宣传手段。
                          毕竟历次普林尼型喷发的火山都将亿吨规模以上的气体云送入了大气层,最多也就让全球温度降低一两度,冷上一两年,农作物减产一两年,150Tg的黑炭颗粒实在不足为奇。
                          至于会不会导致智人灭绝,杜林危险指数10的事件大概每33万年会出现一次,史前人类看来还很坚挺。


                          IP属地:四川93楼2021-12-14 23:36
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                            我发现汪吧真是人才辈出,核弹没接触过的东西都被吧友给玩的明明白白了


                            IP属地:陕西来自Android客户端95楼2021-12-18 15:48
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