1980. aastate alguses jõudsid NSV Liidu ja USA teadusringkonnad peaaegu samaaegselt järeldusele, et ulatuslik tuumasõda riikide vahel toob kaasa mitte ainult suurema osa maailma elanikkonna surma, vaid ka ülemaailmse kliimamuutuse. See oli Nõukogude Liidu teadlaste jaoks kuldne aeg: siis võis nõukogude riik globaalsetes uuringutes ameeriklastega võrdsustada. Tolleaegsete kodumaiste arvutuskeskuste võimsused ei jäänud nii tõsiselt maha kui tänapäeva Venemaal.
Akadeemik N. I. Moisejev
Tuumatalve ajal paanikaleeki süüdanud säde tuli teadlastelt P. Krutzenilt ja J. Birksilt, kes uurisid Saksa linnade vaibapommitamise tagajärgi Teise maailmasõja ajal. Hamburg, Dresden, Kassel ja Darmstadt olid pärast pommitamist hiiglaslikes tulekahjudes või "tuletormides". Crutzen ja Birks pakkusid välja, et on teatav tule kriitiline mass, misjärel kõik põleb läbi ning suits ja sadu tuhandeid tonne tahma tormavad atmosfääri paljude kilomeetrite jooksul. Kui me simuleerime tuumarelvade massilist kasutamist, siis on sellistes tulekahjudes sadu, kui mitte tuhandeid linnu. Tulekahjude tahm blokeerib päikesekiirguse ja atmosfääri temperatuur langeb. Aga kui palju?..
NSV Liidus töötas teaduste akadeemia arvutuskeskuses töötav akadeemik Nikita Nikolajevitš Moisejev 80ndate alguses välja matemaatilise kliimamudeli, mis võimaldab arvutada ilmamuutusi kogu planeedil. Arvutuste tulemuseks oli muljetavaldav keskmine 20-30 kraadi, mis langetab atmosfääri temperatuuri kogu planeedil.
Meie teadlased 1983. aastal Helsingis toimunud sümpoosionil teavitasid maailma teadusringkondi oma arvutustest ja šokeerisid paljusid. Näiteks Soome II maailmasõja veteran akadeemik von Richt ütles neil päevil: "Ma elasin kogu sõja läbi, aga ma pole kunagi nii hirmul olnud."
Aja jooksul võttis kogu töö ja jõupingutuste koordineerimise tuumatalve teemal üle SCOPE - keskkonnaprobleemide teaduskomitee, kes avaldas sel teemal regulaarselt kõrgetasemelisi aruandeid ja avaldas raamatuid. "Külma sõja" süvenemist tuli tasandada vähemalt sellistel süütutel viisidel.
Üldine tuumasõja stsenaarium, mis toob kaasa globaalse jahtumise, on tühine: USA ja NSV Liit vahetavad vahetu rünnakuid ning alla poole kõigist reservidest kulub ära. See vastab laias laastus 5742 megatonni koguvõimsusele, mis mõjutab Euroopat, NSV Liitu, Põhja -Ameerikat, Kaug -Ida, Jaapanit; mõlemad Korea saavad ka selle kätte. Kõige huvitavam on see, et vastavalt mudelile edastatakse lööke riikidele, kes ei ole mingil moel maailma tülis (nii et nende potentsiaal ei anna neile võimalust sõjajärgses hävingus tõusta). Kahtlemata on miljoni elanikuga suured linnad muutumas tuumalõhkepeade prioriteetseteks sihtmärkideks, sest just nendesse on koondatud sõdivate poolte kaitse- ja majandusliku potentsiaali peamised võimalused.
Universaalse tule tekke mehaanika on järgmine: tohutud kuuma õhu massid tõstavad suitsu, tahma ja tolmu, mis nagu tolmuimeja kogutakse lähedalasuvalt territooriumilt. Tuleb välja mingi Dresden Teise maailmasõja ajal, ainult "hüpertrofeerunud". Autorite idee kohaselt tekitavad suspendeeritud tahkete osakeste massid lõpuks ulatusliku musta pilve, mis katab Päikese Maalt. Keskmiselt võib 1 ruutsentimeetrit tuumalöögi all olevat ala eraldada põlemisel umbes 4 grammi tahkeid aineid, mis moodustavad "tuumaaerosooli" aluse. Veelgi enam, sellised megapoolid nagu New York ja London koos oma tihedate hoonetega lisavad "notsu pangale" igalt ruutsentimeetrilt 40 grammi tahket ainet.
Simulatsioon arvutites võimaldas järeldada, et tuumakonflikti alguses eraldub atmosfääri korraga keskmiselt üle 200 miljoni tonni aerosooli, millest umbes kolmandik on süsinik. Selle elemendi eripära on selle märkimisväärne võime absorbeerida päikesevalgust selle sügava musta värvi tõttu. Selle tulemusena hiiglaslikud alad 30 vahel0 ja 600 koos. NS. planeedil on kõige pessimistlikuma stsenaariumi korral 95% päikesevalguseta vähemalt mitu nädalat.
Samuti selgus palju uusi raskendavaid asjaolusid: must tahm kuumeneb Päikese käes ja tõuseb sellises olekus kõrgemale, mis vähendab veelgi soojusvoogu Maale. Madala kuumutamise tõttu vähenevad konvektiivsed voolud atmosfääris, mis vähendab sademete hulka ja see omakorda vähendab aerosoolide õhust väljapesemise protsesse. Keskmiselt kulub aerosoolipilvel kogu põhjapoolkera läbimiseks umbes kaks nädalat ja kahe kuu pärast katab see lõunapoolkera. Pimedus püsib Maal umbes aasta, kuid sellised riigid nagu Brasiilia, Nigeeria ja India, kes ei ole mingil viisil sõjas osalenud, saavad samuti tuumarelvastuse täieliku hävitava jõu.
Ja mis siis, kui äkki laadib NSV Liidu või Ameerika Ühendriikide üks allveelaev oma surmava kauba mõne minuti jooksul vaenlase miljoniplaanile? See teeb kokku umbes 100 megatonit, mis käivitab sarnase stsenaariumi, mille kohaselt ülemaailmne jahtumine kestab kaks kuni kolm kuud. Näib, et ainult 60 päeva, kuid need võivad hävitada märkimisväärse osa elust Maal isegi väljaspool tuumalöökide tsooni.
Seetõttu pole praegu tuumasõja ulatuses suurt vahet - nii kohalik vastasseis kui ka ülemaailmne veresaun võivad viia suurema osa elanikkonna surmani.
Tuumatalve hindamisel on kõige raskem ökoloogilise katastroofi ulatuse määramine. NSVL Teaduste Akadeemia arvutuste kohaselt langeb esimese kahe nädala jooksul pinnatemperatuur 10-50 kraadi ja hakkab seejärel aeglaselt tõusma. Troopikas kogeb enneolematu temperatuurilöök, mille termomeetri väärtused langevad nulli! Kõige vähem saab lõunapoolkera - temperatuur langeb 5–8 kraadi, kuid lõunamere jahtumine muudab ilmad dramaatiliselt halvemaks. Oluline on ka tuumasõja alguse ajastus - kui juulis, siis kahe nädala pärast vajub kogu põhjapoolkera keskmiselt nullilähedasele külmale, mis peatab kõik ainevahetusprotsessid taimedes millega neil ei ole aega kohaneda. Tegelikult külmuvad nad igaveseks. Pilt tundub optimistlikum lõunapoolkeral, kus on talv, enamik taimi on "talveunest": lõpuks sureb enamik, kuid mitte kõik. Loomad, kes on taimetoidu peamised tarbijad, hakkavad massiliselt surema; suure tõenäosusega jääb alles vaid osa roomajatest. NSV Liidu ja USA vahel jaanuaris toimunud tuumalöökide vahetuste puhul pole olukord elavate jaoks nii saatuslik: enamus on talveunest ja võivad katastroofi suhteliselt kergesti taluda. Mõnes piirkonnas (Jakuutias jt) langeb temperatuur absoluutselt miinus 75 kraadini. Kõige sitkem on selles olukorras Siberi tundra, mis on juba väga karmides tingimustes. Tuumatalv hävitab umbes 10% sealsest taimestikust. Kuid laialehised metsad lähevad juurte juurde. Ookeanivete arengustsenaarium tundub palju optimistlikum - nad saavad sellest kõige vähem ja nelja kuni viie aasta pärast võib loota elustiku osalist taastumist.
Isegi ajaloo kõige õndsamas arengus ei lahku tuumasõda Maalt sellisena, nagu see oli enne seda. Tulekahjud ja hävitatud metsad tõstavad süsinikdioksiidi kogutase 15% võrra üle sõjaeelse taseme, mis muudab kogu planeedi soojusvahetuse. See omakorda tõstab keskmist temperatuuri paari kraadi võrra ja kolmekümne aasta pärast on Maal pikk kasvuhooneperiood. Ja need, kellel õnnestus ellu jääda, mäletavad endist julma maailma muinasjutuna.
Kõik ülaltoodu tundub pisut fantastiline ja tegelikkusest kaugel, kuid hiljutised sündmused muudavad tuumatalve üha lähedasemaks …