核冬天：核战争如何让地球降温

核冬天是这样一种观点：一场大规模核战争通过天空杀死的人，会比炸弹本身杀死的还多。燃烧的城市会把大量烟尘送进高层大气，阳光多年变弱，气温下降，雨水不来，全世界的收成崩溃。发射核武器的国家会和从未参战的国家一起挨饿。

这个观点是怎么来的

在核时代最初的几十年里，战争规划者只统计冲击波、火灾和沉降造成的死亡，到此为止。1983年，五位美国科学家理查德·图尔科、欧文·图恩、托马斯·阿克曼、詹姆斯·波拉克和卡尔·萨根发表了一项研究，以他们姓氏的首字母称为TTAPS。他们模拟了数百座城市燃烧产生的烟雾对气候的影响，发现北半球陆地气温即使在夏天也可能降到零度以下。同一年，苏联研究人员也得出了相近的结论。「核冬天」一词就出自这篇论文。

这一观点从一开始就受到攻击，早期的一些预测也确实说得太重。1991年伊拉克军队点燃了科威特600多口油井，萨根警告说烟雾可能升得足够高，让该地区明显降温。结果并没有：绝大部分烟雾留在低层大气，几周内就随雨落下。批评者把这当成了反驳。支持者则回应说，油井大火温度高但燃烧缓慢，而一座燃烧的城市会形成强烈得多的热柱，正是这股力量把烟雾推得更高。

为什么平流层至关重要

近地面的烟雾几天内就会被雨水冲掉。而升入平流层，也就是大约10到15公里以上的烟雾，位于天气现象之上。在那里，黑色烟尘吸收阳光、受热后升得更高，因此可以悬浮多年。汉堡、德累斯顿和广岛那样的火风暴，会产生足以把烟雾送到这一高度的强烈上升气流。

大自然已经做过一次较温和的试验。1991年，菲律宾的皮纳图博火山向平流层喷出约1500万吨二氧化硫，第二年全球平均气温下降了约半度。火山硫酸盐反射阳光，而烟尘吸收阳光，因此让地面变暗的效果更强。

现代模型怎么说

自1983年以来，气候模型有了巨大进步，而核心结论站住了脚。美国罗格斯大学艾伦·罗伯克和夏丽丽领导的研究团队计算了一系列情景，按进入平流层的烟尘量划分，单位是太克（百万吨）。

• 一场地区性核战争，例如印度和巴基斯坦互相投掷100枚广岛级核弹，可能向平流层送入约5太克烟尘，让地球在数年内降温约1到1.5°C。
• 美俄之间的全面核交换可能产生约150太克烟尘，使全球平均气温下降约7到8°C。这比末次冰期还冷，当时比今天低约6°C，而且这种降温会在一年之内发生，而不是历经数千年。

寒冷只是问题的一部分。阳光减少也意味着蒸发和降雨减少，尤其是季风降雨，作物生长季也会缩短。该团队2022年在《自然·食品》上发表的研究估计，在他们模拟的规模最大的印巴战争情景中，超过20亿人可能死于饥荒；而美俄战争之后，这个数字超过50亿。这些死亡大多会发生在远离任何目标的地方。

尚未解决的问题

最大的不确定性在于，燃烧的城市究竟会产生多少烟尘，又会升到多高。美国洛斯阿拉莫斯国家实验室的团队在2018年模拟了城市火灾，发现进入平流层的烟雾远少于罗格斯团队的假设，降温也因此更温和。另一些学者反驳说，洛斯阿拉莫斯的模型采用的是建筑稀疏、不易燃烧的城市。争论的焦点是效应有多强，而不是它是否存在。

各方都同意的一点是：气候后果随被点燃的城市数量增加而加重。这让核冬天与当今核武库的规模直接相连。模拟器能在任意城市上空显示一件武器的烧伤圈；核冬天就是数百个这样的圈叠加起来的结果。