परमाणु शीत: परमाणु युद्ध ग्रह को कैसे ठंडा कर सकता है

परमाणु शीत (न्यूक्लियर विंटर) यह विचार है कि एक बड़ा परमाणु युद्ध बमों से ज़्यादा लोगों को आसमान के ज़रिए मारेगा। जलते शहर ऊपरी वायुमंडल में इतनी कालिख भेज देंगे कि सालों तक धूप मद्धम रहेगी, तापमान गिरेगा, बारिश नहीं होगी और दुनिया भर की फ़सलें चौपट हो जाएँगी। हथियार दागने वाले देश उन देशों के साथ भूखे मरेंगे जिन्होंने युद्ध में कभी हिस्सा ही नहीं लिया।

परमाणु शीत कैसे विकसित होगा, क़दम दर क़दम
शहरों की आग से फ़सलों की बर्बादी तक की कड़ी। अहम क़दम है धुएँ का समताप मंडल तक, मौसम के ऊपर, पहुँचना।

यह विचार कैसे आया

परमाणु युग के पहले दशकों में योजनाकार विस्फोट, आग और फ़ॉलआउट से मौतें गिनते थे और वहीं रुक जाते थे। 1983 में पाँच अमेरिकी वैज्ञानिकों, रिचर्ड टर्को, ओवेन टून, थॉमस एकरमैन, जेम्स पोलैक और कार्ल सेगन, ने एक अध्ययन प्रकाशित किया जो उनके नामों के पहले अक्षरों से TTAPS कहलाता है। उन्होंने मॉडल बनाया कि सैकड़ों जलते शहरों का धुआँ जलवायु का क्या करेगा, और पाया कि उत्तरी गोलार्ध में ज़मीन का तापमान गर्मियों में भी शून्य से नीचे जा सकता है। सोवियत मॉडलकारों ने उसी साल ऐसे ही निष्कर्ष निकाले। “परमाणु शीत” शब्द उसी शोधपत्र से आया।

इस विचार पर शुरू से हमले हुए, और कुछ शुरुआती भविष्यवाणियाँ ज़रूरत से ज़्यादा तीखी थीं। जब 1991 में इराक़ी सेनाओं ने कुवैत के 600 से ज़्यादा तेल कुओं में आग लगा दी, तो सेगन ने चेतावनी दी कि धुआँ इतना ऊपर उठ सकता है कि इलाक़े को गंभीर रूप से ठंडा कर दे। ऐसा नहीं हुआ: ज़्यादातर धुआँ निचले वायुमंडल में रहा और हफ़्तों में बारिश के साथ बैठ गया। आलोचकों ने इसे खंडन माना। समर्थकों ने कहा कि तेल की आग गर्म तो होती है लेकिन धीमी, और जलता हुआ शहर गर्मी का कहीं ज़्यादा तीव्र स्तंभ पैदा करता है, जो ठीक वही चीज़ है जो धुएँ को ऊपर उठाती है।

1991 में जलते कुवैती तेल कुओं के ऊपर उड़ता अमेरिकी नौसेना का जेट
कुवैत में जलते तेल कुएँ, 1991। धुआँ नीचे रहा, जो परमाणु शीत की बहस में एक तर्क बन गया। फ़ोटो: US Navy

समताप मंडल क्यों मायने रखता है

ज़मीन के पास का धुआँ कुछ दिनों में बारिश से धुल जाता है। जो धुआँ समताप मंडल (स्ट्रैटोस्फ़ियर) तक पहुँच जाता है, लगभग 10 से 15 किलोमीटर से ऊपर, वह मौसम के ऊपर बैठा रहता है। वहाँ काली कालिख धूप सोखती है, गर्म होती है और और ऊपर उठती है, इसलिए सालों तक हवा में टिकी रह सकती है। हैम्बर्ग, ड्रेसडेन और हिरोशिमा जैसे आग के तूफ़ान इतनी ताक़तवर ऊर्ध्व धाराएँ पैदा करते हैं कि धुएँ को उतना ऊपर ले जा सकें।

प्रकृति ने इस प्रयोग का एक हल्का संस्करण चलाकर देखा है। 1991 में फ़िलीपींस के माउंट पिनातुबो ने लगभग 1.5 करोड़ टन सल्फ़र डाइऑक्साइड समताप मंडल में डाल दी, और अगले साल ग्रह का औसत तापमान लगभग आधा डिग्री गिर गया। ज्वालामुखी का सल्फ़ेट धूप को परावर्तित करता है; कालिख उसे सोखती है, जिससे वह सतह को अँधेरा करने में ज़्यादा असरदार होती है।

जून 1991 में माउंट पिनातुबो के विस्फोट का स्तंभ
माउंट पिनातुबो, 15 जून 1991। एक विस्फोट ने पूरे ग्रह को एक साल के लिए लगभग आधा डिग्री ठंडा कर दिया। फ़ोटो: NOAA, US Air Force

आधुनिक मॉडल क्या कहते हैं

1983 के बाद से जलवायु मॉडल बहुत बेहतर हुए हैं, और मुख्य निष्कर्ष टिका रहा है। रटगर्स विश्वविद्यालय में एलन रोबॉक और लिली शिया के नेतृत्व में शोधकर्ताओं ने ऐसे परिदृश्यों की एक श्रृंखला चलाई है जिन्हें समताप मंडल तक पहुँचने वाली कालिख की मात्रा से, टेराग्राम (लाखों टन) में, मापा जाता है।

  • एक क्षेत्रीय युद्ध, मसलन भारत और पाकिस्तान के बीच हिरोशिमा के आकार के 100 हथियारों का आदान-प्रदान, लगभग 5 टेराग्राम कालिख समताप मंडल में डाल सकता है और ग्रह को कई सालों के लिए लगभग 1 से 1.5 °C ठंडा कर सकता है।
  • अमेरिका और रूस के बीच पूर्ण युद्ध लगभग 150 टेराग्राम पैदा कर सकता है और वैश्विक औसत को लगभग 7 से 8 °C ठंडा कर सकता है। यह पिछले हिमयुग की ठंडक से ज़्यादा है, जो आज के औसत से लगभग 6 °C नीचे था, और यह हज़ारों सालों में नहीं, एक ही साल में हो जाएगा।
प्राकृतिक घटनाओं की तुलना में परमाणु युद्ध के परिदृश्यों में वैश्विक ठंडक
वैश्विक औसत तापमान में गिरावट: पिनातुबो विस्फोट, पिछला हिमयुग और परमाणु युद्ध के दो परिदृश्य।

ठंड समस्या का सिर्फ़ एक हिस्सा है। कम धूप का मतलब कम वाष्पीकरण और कम बारिश भी है, ख़ासकर मानसून के दौरान, और छोटा फ़सल-मौसम। 2022 में Nature Food में छपे एक अध्ययन में इसी समूह ने अनुमान लगाया कि उनके मॉडल किए गए सबसे बड़े भारत-पाकिस्तान परिदृश्य में 2 अरब से ज़्यादा लोग अकाल से मर सकते हैं, और अमेरिका और रूस के बीच युद्ध के बाद 5 अरब से ज़्यादा। इनमें से ज़्यादातर मौतें किसी भी लक्ष्य से बहुत दूर होंगी।

परमाणु युद्ध के दो परिदृश्यों के बाद अकाल के ख़तरे में लोग
शिया और सहयोगियों (2022) द्वारा सबसे बड़े भारत-पाकिस्तान परिदृश्य और अमेरिका-रूस युद्ध के लिए अनुमानित अकाल से मौतें, दुनिया की आबादी के मुक़ाबले।

खुले सवाल

सबसे बड़ी अनिश्चितता यह है कि जलते शहर सचमुच कितनी कालिख पैदा करेंगे और वह कितनी ऊँचाई तक जाएगी। लॉस एलामोस नेशनल लैबोरेटरी की एक टीम ने 2018 में इन आगों का मॉडल बनाया और पाया कि रटगर्स समूह की मान्यता से कहीं कम धुआँ समताप मंडल तक पहुँचता है, और इसलिए ठंडक भी हल्की होगी। दूसरों ने जवाब दिया कि लॉस एलामोस के मॉडल में विरल बसा शहर लिया गया था जो ठीक से जलता ही नहीं। बहस इस पर है कि असर कितना गंभीर होगा, इस पर नहीं कि वह होगा या नहीं।

जिस बात पर सब सहमत हैं, वह यह कि जलवायु पर असर आग लगाए गए शहरों की संख्या के साथ बढ़ता है। यही बात परमाणु शीत को सीधे आज मौजूद शस्त्रागारों के आकार से जोड़ती है। सिम्युलेटर किसी भी शहर पर एक हथियार का जलन-घेरा दिखाता है; परमाणु शीत वह है जो ऐसे सैकड़ों घेरे मिलकर बनाएँगे।