Дмитрий Верхотуров - Ядерная война. Все сценарии конца света
С одной стороны, это же прекрасно, когда советские и американские ученые ведут прямой диалог по важнейшей мировой проблеме. Но с другой стороны, на следующий день после окончания этой конференции, 2 ноября 1983 года, начались учения стран НАТО Able Archer-83, в которых отрабатывались действия в условиях ядерной войны, максимально приближенные к реальности. Был введен наивысший за всю историю США уровень боеготовности DEFCON-1, чего не было даже во время Карибского кризиса. Этот факт все меняет. Вряд ли проведение международной научной конференции, провозгласившей концепцию ядерной зимы, и крупнейших военных учений по отработке действий во время ядерной войны, было случайным. Таких случайностей не бывает.
Научно несостоятельная теория
Прошло буквально несколько лет, как концепция ядерной зимы стала подвергаться сильной критике. Американский физик Фред Зингер считал концепцию Карла Сагана научно некорректной и полагал, что ядерные взрывы вызовут, скорее, потепление, чем похолодание. Сильный удар по этой теории нанесла, как ни странно, война в Персидском заливе в 1991 году. Тогда иракские войска при отступлении подожгли около 700 нефтяных скважин в Кувейте. Скважины были взорваны зарядами взрывчатки, запорные устройства были уничтожены, и нефть под огромным давлением рвалась наружу и фонтанировала. Фонтан тут же обращался в огромный факел. Тушение этих скважин было настоящей военной операцией; опытнейшие пожарные, тушившие нефтяные платформы, были поражены размахом катастрофы.
Сгорело в общей сложности около 150 млн тонн нефти. В сутки в атмосферу выбрасывалось около 12 тысяч тонн сажи, не считая других химических веществ. Эффект был впечатляющий, на уровне самых мрачных апокалиптических предсказаний. В зоне, где расстилался густой черный дым от горящих нефтяных скважин, день стал ночью. Вскоре пошел черный дождь из воды, смешанной с сажей. Тогда Карл Саган заявил, что итогом этого будет «год без лета», с падением среднемировой температуры на 2,5 градуса, что привело бы к заморозкам в июне – июле в США. Только этого не произошло. Сажа не смогла подняться в высокие слои атмосферы и через несколько дней вымывалась дождями. Этот эффект больших пожаров был известен давно, и наблюдался и в Дрездене, и в Хиросиме. Глобального похолодания, «года без лета» и прочих возможных последствий также не наблюдалось. Концепция ядерной зимы дала первую серьезную трещину.
Впрочем, несмотря на несбывшееся предсказание, сторонники концепции ядерной зимы считали, что кувейтские нефтяные пожары ничего не опровергают. Действительно, если считать по саже, то за шесть месяцев наиболее интенсивных пожаров в атмосферу было выброшено около 2 млн тонн сажи, что в сто раз меньше, чем нужно для эффекта ядерной зимы по теории.
Но опрокидывающий удар по концепции ядерной зимы нанес И. М. Абдурагимов, опубликовавший в электронном журнале «Пожарное дело» статью[157], в которой показал, что вся теория ядерной зимы основана на ошибочных данных. Притом что площадь пожаров в результате ядерных взрывов общей мощностью в 5000 мегатонн составит около 1 млн кв. километров, Н. Н. Моисеев утверждал, что при этом образуется 4 млрд тонн сажи, те самые непроницаемые для солнечного света облака. Однако, напоминал Абдурагимов, при лесных пожарах выгорает только 20 % горючего материала, средний вес твердых горючих материалов в лесу составляет 20 кг/м2, и к тому же в продуктах горения сажи образуется 0,6–1,3 %. Основной продукт горения древесины – углекислый газ. При лесном пожаре, таким образом, может образоваться 200–400 граммов сажи на квадратный метр. Триллион квадратных метров пожара в реалистичной модели даст 400 млн тонн сажи, то есть в десять раз меньше, чем в предположениях Н. Н. Моисеева. Это максимально возможный результат лесного пожара.
В действительности же, по результатам наблюдений за лесными пожарами в России в 2007–2012 годах, выделение сажи в среднем составляет 25 кг с гектара, или 2,5 грамма с квадратного метра[158]. Итого, триллион квадратных метров пожара даст при таких показателях 2,5 млн тонн сажи, или в 1600 раз меньше, чем по концепции ядерной зимы. Это чисто теоретические расчеты, исходящие из того, что весь миллион кв. км занят лесом. Но на деле лесные массивы перемежаются обширными нелесными пространствами, на которых при пожаре образуется не более 4,1 кг сажи на гектар, или 0,4 грамма с квадратного метра. В лесных пожарах в России в 2010 году, которые были очень сильными и в них сгорело около 12 млн гектаров леса (120 тысяч кв. км – 12 % от площади предполагаемых ядерных пожаров), образовалось около 300 тысяч тонн сажи. Сажевое облако поднималось до высоты 13 км, оно закрыло почти всю Евразию, в целом ряде городов стоял густой смог, однако же, климатических последствий, сколько-нибудь отдаленно напоминающих «ядерную зиму» или «ядерную осень», не наблюдалось.
Далее Абдурагимов показывает, что в оценке городских пожаров Н. Н. Моисеев исходит из совершенно невероятной оценки наличия твердого горючего материала в городской застройке – в пять раз больше, чем в лесу, то есть около 100 кг/м2. Между тем среднее наличие его колеблется от 30 до 50 кг, а в оценках Сагана запас горючего материала оценивался в 40 кг на квадратный метр. При этом Моисеев указал, что возможно почти 100 %-ное выгорание горючего материала в городах, что даст много сажи и сажевые облака над городами будут гуще, чем над лесами. Это утверждение противоречит как пожарной практике, поскольку даже при самых сильных пожарах в зданиях выгорает не более 50 % горючих материалов, так и условиям ядерного взрыва. Ударная волна разрушит здания и обломки негорючих стен, перекрытий, перегородок завалят очаги пожаров, и они скоро угаснут из-за недостатка кислорода. Тут еще надо добавить, что ударная волна гасит огонь: из-за очень высокой скорости ее распространения происходит отрыв пламени от горючего материала, и огонь гаснет. Для этого нужна скорость ветра в 150 м/с[159], а в Хиросиме такая скорость воздушного потока наблюдалась в 1000 метрах от эпицентра[160]. Потому-то Ясуо Кувахара и не стал жертвой пожара после взрыва, он попал в зону, где ударная волна погасила пламя. Соответственно, чем больше мощность ядерного боеприпаса, тем больше будет зона, где начавшийся после световой вспышки пожар будет погашен ударной волной.
Справедливости ради надо отметить, что и ряд советских ученых, непосредственно участвовавших в развитии концепции ядерной зимы, вовсе не высказывали подобных ненаучных утверждений, а давали куда более сдержанные оценки последствий ядерных взрывов или обращали внимание на другие обстоятельства, не позволяющие говорить о катастрофическом сценарии. Например, А. Э. Израэль, сделав подсчет, сколько мелкодисперсной пыли может быть выброшено в стратосферу при взрывах суммарной мощностью 5000 мегатонн, пришел к выводу, что наиболее вероятное количество может оцениваться в 50 млн тонн (или в диапазоне 33–77 млн тонн), из них высокодисперсных аэрозольных частиц, выброшенных в стратосферу, не более 12,5 млн тонн. При этом он указывает, что в 1982 году при извержении вулкана Эль-Чичон в стратосферу было выброшено порядка 23 млн тонн аэрозоля, и через шесть месяцев в стратосфере осталось около 8,3 млн тонн[161]. Хотя ученый, конечно, поддерживал теорию ядерной зимы, но оговаривался, что наблюдения за выбросами вулканических аэрозолей при крупных извержениях, сопоставимых по масштабам с расчетами по ядерной зиме, демонстрируют снижение температуры не более чем на 1–2 градуса С[162].
Другие ученые, Г. С. Голицын и А. С. Гинзбург, которые также были сторонниками концепции ядерной зимы и рисовали картину тьмы, охватывающей весь земной шар, тем не менее тоже указывали, что вулканологические наблюдения не дают снижения температуры на десятки градусов. В среднем снижение средней температуры составляет 0,3–0,5 градуса С. В некоторых случаях вулканы, тот же Эль-Чичон в Мексике, извергавшийся в 1982 году, дают повышение температуры и аномально теплую зиму. Наконец, крупнейшее извержение вулкана Тамбора в Индонезии в 1815 году привело к сильному похолоданию и «году без лета» в США и в Европе в 1816 году, неурожаю и голоду. Но мощность этого извержения была примерно в три раза больше, чем суммарная мощность всего мирового ядерного арсенала, и вулкан выбросил в воздух 150 кубических километров твердого вещества[163]. Подобные оговорки, обычно оставляемые без детальных комментариев, показывают, что даже во время пика распространения концепции ядерной зимы существовали сомнения и что климатические эффекты ядерной войны крепко преувеличены.
Кратко говоря, теория ядерной зимы научно несостоятельна, основана на нереальных предпосылках и по крайней мере дважды была побита практикой. Если бы она была верной, то мы бы видели значительные изменения климата после каждого крупного лесного пожара или после каждого мало-мальски крупного извержения вулкана. Но подобных эффектов не наблюдается. Критика и отсутствие фактических подтверждений отодвинули концепцию ядерной зимы в тень, хотя до сих пор время от времени выходят работы, где делается попытка предложить некую новую модель.
