核冬天預言的可信程度 作者:羅賓森(1 / 3)

第五章核冬天預言的可信程度

核冬天的懷疑派

並不是科學界每一個成員都認為核冬天的預測是正確的。最

主要的批評來自美國愛德華·泰勒和英國的約翰·馬多克斯。愛

德華·泰勒是加利福尼亞州勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室副主任,

他以“氫彈之父”聞名全球。甚至在第一顆原子彈問世之前,他

已論證:隻要重新創造像太陽中心一樣的條件,氫與氦聚變,就

能造出威力大得多的炸彈。有幾年他因自己的建議沒有被采納而

感到失望,但是在1949年8月蘇聯成功地爆炸了一顆原子彈

後,上麵開了綠燈,一個在當時被稱為“超級”的工程計劃,便

在泰勒的指導下開始進行。三年之後,第一顆氫彈在南太平洋爆

炸。泰勒一直是核武器的熱情支持者,他聲稱過去40年靠的是

核威懾力量,才維持了和平。

泰勒在發表於1984年8月23日英國科學雜誌《自然》

上的文章中,抨擊TTAPS小組對核冬天的預言是誇大事實。聲稱

如果對塵煙的數量和性質做不同的假設,這種影響會變得很小,

以至極不足道。他用幾個字概括了他的見解:“氣溫驟變的觀點

是值得懷疑的。”令人感興趣的是,在同一篇論文裏他又說,落

在非參戰國的放射性塵埃的平均預測量即使是20拉德,在輻射

最強的地區為250拉德(比自然輻射背景要高幾百倍),也是

不必擔心的。

約翰·馬多克斯是《自然》雜誌的編輯,又是英國廣播公司

(BBC)的職業播音員。由於《自然》是一份聲望很高的雜誌,

曾發表過很多見解深刻的重要文章。馬多克斯的兩篇有關核冬天

的社論(1984年3月1日和12月13日)曾引起過一些注

意。在第一篇文章裏他談到TTAPS小組的預言由於以下兩個原因

不能令人信服:第一,關於種種假設的詳細討論並未發表;第二,

由於沒有考慮列在實際環境中可能出現反饋進程,這種可原諒的、

對氣候影響所作的過於簡單的計算很可能會誇大所謂核冬天的嚴

酷性。第一個批評是令人費解的,因為發表在1983年12月

美國《科學》雜誌上TTAPS小組的文章,含有87個詳細腳注,

提供了技術細節和參考資料目錄。這些參考目錄包括TTAPS小組

以前寫的有關火星塵暴以及陸地上火山塵埃影響的文章,這些文

章對大氣模型的建立提供了大量細節。第二個批評具有某些合理

性,正如我們在第三章所見,地麵的實際溫度並不僅僅取決於陽

光對空氣和核塵煙雲的穿透。海洋和風對調節陸地和海洋、赤道

和南北極的溫差也起了重要作用。然而TTAPS小組在他們的文章

裏自己已對氣候預測的局限性說得很清楚,並且對海洋氣溫略有

下降,以及陸地氣溫不會像他們的簡單模型所預測的那樣明顯下

降,也作了清楚的說明。他們聲稱,在內地,溫度實際下降比預

測的大約少30%;而在沿海,則少70%。這些估計與蘇聯和

美國那些確實考慮過上述部分重要氣象影響的地球循環模型所得

出的研究結果是一致的。任何就核戰爭會給氣候造成的後果所作

的認真推測都沒有得出過這樣的結論,即核冬天效應根本不存在,

純屬子虛烏有。因此,馬多克斯的過於自信的結論是很令人費解

的,即“如果按照到目前為止所公布的這些預測,一些人仍不會

相信在核戰爭後會出現漫長冬天的說法,而且,要說服他們絕非

是輕而易舉的事。”

馬多克斯的第二篇社論登載之時,正值美國國家科學研究會

發表題為《大量核子交換對大氣層的影響》的報告。使馬多克斯

大為吃驚的是,這一有重大影響的調查報告證實了核冬天效應確

實有存在的可能性。其結論是:

總之,各種模擬計算和對同類自然現象有限的係統觀察的一

致結果,為得出下述結論提供了依據,這與國家科學研究會所提

出的基線情況相似,一場核戰爭可使臨近地麵的溫度在事件發生

後大幅度下降幾個星期至幾個月。此外,放射性微粒有可能迅速

被擴散到赤道,甚至南半球上空。

由於把注意力集中在這份報告中所討論的尚未下結論的問題

上,約翰·馬多克斯給人留下的印象是,他早先的懷疑已被證實。

愛德華·泰勒和約翰·馬多克斯並不是核冬天僅有的懷疑派。

雖然TTAPS小組的報告在1983年華盛頓會議上受到參與辯論

的美國和蘇聯科學家熱烈地讚同,但理查德·特科、保羅·埃利

希和尤裏·果利特森於1984年11月在牛津對一些英國科學

家所作的報告的結論卻是不同的。雖然沒有一個持異議的人曾親

自作過任何具體的測算,但許多英國科學家好像都對核冬天持否

定態度。從總的方麵來講,英國科學家對核冬天效應雖不如美蘇

兩國科學家那麼積極關注,然而,有一些特別是在反對核武器科

學家小組主持下進行的工作是幹得極為出色的。幾篇很有價值的

有關核冬天的報告,有的出自於奧彭大學克裏斯托弗·梅宵迪恩、

歐文·格林、邁克·彭茲之手;有的是我的同事倫敦瑪麗女王學

院的伊恩·珀西沃以及其他人寫的。

在這一章裏,我將充分利用上麵所提及的美國國家科學研究

會的報告,對核冬天預測中不可靠之處進行討論。美國國家科學

研究會由美國全國科學院和美國全國工程學會組成,受美國國防

部的委托調查核戰爭對氣候的影響。這項調查有18位科學家參

加,由哈佛大學的喬治·卡裏爾負責。他們對所設想的最有可能

出現的核戰爭情景進行了仔細的闡述。他們說服空氣物理學家和

氣候學家使用電子計算機程序來檢驗核戰爭的後果。他們的調查

報告長達200頁左右,立論嚴謹,觀點鮮明。

核戰爭的構想

在核戰爭後氣候是否會發生劇變,顯而易見,將在很大程度

上取決於戰爭的規模和形式。北大西洋公約組織現行的戰略計劃,

就包含著以戰術核武器回敬蘇聯坦克對西德的入侵。雖然官方的

方針認為核戰爭的升級可以控製在任何特定的級別上,但很少有

戰略家真正相信這一點可以辦到。局勢緊張時,事態發展得迅速

異常,一旦任何一方決定使用核武器,雙方很難不全力以赴地給

對方的武器進行先發製人的摧毀性打擊。

不幸的是,由於許多重要的軍事目標都靠近城市或市區,因

此,對這些軍事目標的攻擊就等於對北約和華約國家大多數城市

發動一場全麵進攻。所有研究全麵核戰爭影響的努力在這一點上

都是一致的,即世界現存的5萬枚原子武器中,有相當大的部分

將會用於戰爭,其總爆炸力為130至150億噸當量。TTAPS

小組以50億噸當量作為他們研究的基線,並且也考慮了在一場

核戰爭中100億噸當量爆炸力所能產生的影響。發表在瑞士皇

家科學院《環境》雜誌上的一篇論文作出的設想為57億噸當量。

加利福尼亞州勞倫斯·利弗莫爾國家實驗室計算時采用的數據為

53億噸當量。美國國家科學研究會報告所采用的基線數字定得

高一些,為65億噸當量,他們認為采用這個數字是充分考慮有

些武器失靈,另一些會被貯存起來這一情況。

盡管對一場核戰爭中超級大國之間可能使用的總爆炸當量的

看法非常一致,然而這些研究之間也還存在一些重大分歧。TTAPS

小組認為威力達1000萬噸當量的武器很少能用於戰爭。美國

國家研究學會則指出,美國和蘇聯都在提高彈頭的精度和更換導

彈有效負載,以獲得數量較多而威力較小的彈頭。這些武器的當

量都不會超出150萬噸。巡航導彈的出現加速了彈頭小型化的

趨勢。國家科學研究會提出的意見是,“除非目前的趨勢發生逆

轉,否則到1985年,不論美國還是蘇聯,即使要部署威力為

幾百萬噸當量的核武器,數量也可能是極少的。”

在被當作“地爆”或“空爆”的武器比例方麵也存在分歧。

在TTAPS小組的基線研究中,雖然他們也研究從0到100的不

同比例的效應,但他們認定的“地爆”的核彈的比例是57%。

國家科學研究會則估計“地爆”的核武器僅為25%。他們是通

過以下假設得出這個數字的,核武器主要用於進攻軍事目標、導

彈倉庫、導彈基地、指揮部、控製中心、通訊和情報設施等。作

為第二重要目標,他們認為是維持軍事力量的經濟基礎,如軍工

廠、煉油廠、油庫、發電廠、主要交通和運輸樞紐等,也均會被

列為攻擊對象。他們假設城市本身不會成為轟擊目標,並假設所

采取的爆炸方式也是以摧毀軍事目標為目的,而並非要造成最大

傷亡。因此,他們規定攻擊一座導彈倉庫和其他“堅固”目標(