הצגת המקור של הדף "חורף גרעיני"

'''חורף גרעיני''' הוא מצב [[אקלים]] [[כדור הארץ|עולמי]] תאורטי הנחזה כתוצאה אפשרית של [[מלחמה גרעינית]] בקנה מידה גדול. הדעה הרווחת היא כי ניתן לגרום ל[[מזג אוויר]] קר מאוד על ידי פיצוץ מספר גדול של כלי [[נשק גרעיני]]ים, במיוחד מעל מטרות מתלקחות כמו [[עיר|ערים]], מה שיגרום לפליטת כמויות גדולות של [[עשן]] ואפר ל[[סטרטוספירה]] של כדור הארץ. המונח מיושם גם כאחת מהתוצאות של פגיעת [[אסטרואיד]] או [[התפרצות-על]] געשית ואז מתפתח [[חורף געשי]].

==מנגנון משוער==
כמויות גדולות של רסיסי חלקיקים שמפוזרות בתוך ה[[אטמוספירה]] יפחיתו באופן משמעותי את כמות [[אור]] [[השמש]] שמגיע לפני כדור הארץ, ועשויות להישאר באטמוספירה למשך חודשים ואף שנים. רוחות על [[קו המשווה]] בכיוון מדרום למזרח ישאו את האפר והאבק, וייצרו חגורה אחידה של חלקיקים המקיפה את [[חצי הכדור הצפוני]] בין [[קו רוחב|קווי הרוחב]] 30° ו-60° (המטרות הראשיות של רוב תרחישי המלחמות הגרעיניות נמצאות כמעט בלעדית בטווח זה). ענני האבק יחסמו את רוב אור השמש, ויגרמו לטמפרטורה על פני הקרקע לצנוח באופן דרסטי.

==היסטוריה==
ב-[[1982]], מהדורה מיוחדת של כתב העת אמביו הוקדשה להשלכות הסביבתיות האפשריות של מלחמה גרעינית; הוא כלל מאמר שנכתב בידי [[פול קרוצן]] וג'.בירקס על השפעות אטמוספיריות. הם העריכו מחדש ואישרו מחדש את ההשלכות עבור [[שכבת האוזון]] שצוינו בדוח של האקדמיה הלאומית למדעים משנת 1975 (עד 70% משכבת ה[[אוזון]] יהרסו) ומשכו תשומת לב בפעם הראשונה לאפשרות שכמויות גדולות של עשן ואבק יכולות להיווצר.

===TTAPS (1983)&lrm;===
ב-[[1983]] [[מחקר]] של ה-TTAPS (ראשי התיבות של שמות המשפחה של המחברים, ר.פ טורקו, או.ב טון, ט.פ אקרמן, ג'.ב פולאק ו[[קארל סייגן]]) נטל על עצמו לבדוק באופן סיסטמי את ההשלכות האטמוספיריות; הם הושפעו חלקית לכתוב את המחקר על ידי ההצעות של דוקטור א.מ זלצברג (שבניגוד לכותבי ה-TTAPS, האמין שהאבק הראשוני שייזרק לאוויר יהיה האחראי הראשי לשינויים האקלימיים) ומאפקטי הקירור בעקבות סופות האבק של [[מאדים]]. על מנת לבצע חישוב של האפקט הם השתמשו במודל דו-ממדי מפושט מאוד של אטמוספירת כדור הארץ והניחו שהתנאים הנתונים בקו רוחב מסוים הם קבועים. המודל גם הניח ארץ מוצקה ושטוחה.

===דו"ח WCRP (1986)&lrm;===
בשנת [[1986]] [[הארגון המטאורולוגי העולמי]] מינה את ג'.ס גוליסטין ונ.א פיליפס לסקור את המצב המדעי של הנושא. הם מצאו שמחקרים הניחו באופן כללי תרחיש שבו מחצית מכלי הנשק הגרעיניים בעולם ינוצלו, בעוצמה של 5000Mt בקירוב, הורסים 1,000 ערים בקירוב, ויוצרים כמויות גדולות של עשן [[פחמן|פחמני]].

העשן שייווצר יהיה אטום ברובו לקרינה מהשמש אבל עביר לקרינה [[תת אדום|תת-אדומה]], ובכך יקרר על ידי חסימת אור השמש אבל לא יגרום לחימום על ידי הגברת [[אפקט החממה]].

הצפיפות האופטית של העשן יכולה להיות גדולה מאוד. [[שרפת יער|שרפות יער]] ממטרות לא-עירוניות עשויות להגדיל את תוצרי הרסיסים עוד יותר. אבק מהתפוצצויות הקרובות לקרקע נגד מטרות קשיחות תורם גם כן; כל פיצוץ שווה ערך ל-1 מגה-טון יכול לשחרר עד 5 מיליון טונות של אבק, אבל הרוב ייפול במהירות: אבק בגובה רב מוערך בטווח של 0.1-1 מיליון טון פר פיצוץ שווה ערך ל-1 מגה-טון. [[שרפה]] של [[נפט]] גולמי עשויה גם לתרום באופן משמעותי.

מודלים חד־ממדיים של הולכת חום שנעשה בהם שימוש במחקרים אלה הפיקו טווח של תוצאות, עם שיעורי קירור של 15-42°C בטווח זמן של 14–35 ימים לאחר המלחמה, עם "קו בסיס" של 20°C בקירוב. חישובים יותר מתוחכמים התבססו על שימוש במודלים אקלימיים עולמיים תלת־ממדיים (הדבר נחשב לפרימיטיבי בסטנדרטים של ימינו) ונתנו תוצאות דומות: הטמפרטורה תרד בשיעור של 20 עד 40°C, אבל באופן התלוי באזור.

כל החישובים מראים התחממות גדולה (עד 80°C) בקצה שכבת העשן בגובה של כ-10 קילומטרים; דבר זה מרמז על שינוי מבני במחזוריות ועל האפשרות של מעבר הענן לקווי רוחב נמוכים יותר ואל [[חצי הכדור הדרומי]].

הדו"ח לא ניסה להשוות בין [[מוות|תמותת]] בני [[אדם]] מה[[קור (תסמין למחלה)|קור]] שלאחר המלחמה לבין התמותה מהפיצוצים.

===TTAPS (1990)&lrm;===
ב-[[1990]], במסמך שכותרתו '''אקלים ועשן: אומדן של חורף גרעיני''', TTAPS נתנו תיאור יותר מפורט של ההשפעות האטמוספיריות לטווח הקצר והארוך של מלחמה גרעינית באמצעות שימוש במודל תלת־ממדי:

חודש 1 עד 3: 10% עד 25% מהפיח שנזרק מסולק מיידית על ידי [[משקעים]], כאשר השאר מועבר על פני הגלובוס בפרק זמן של שבוע עד שבועיים.

חישובים של הוועדה המדעית לענייני סביבה (SCOPE) להזרקת עשן בחודש יולי: ירידה של 22°C בקווי הרוחב המרכזיים. ירידה של 10°C באזורי אקלים לחים. הפחתה של 75% בכמויות [[גשם|הגשמים]] בקווי הרוחב המרכזיים. ירידה בעוצמת האור בין 10% בקווי רוחב דרומיים עד 90% באזורים שבהם הזרקת העשן חזקה.

חישובים של SCOPE להזרקת עשן בחורף: ירידה של 3 עד 4 מעלות צלזיוס. שנה עד שלוש שנים לאחר מכן: 25% עד 40% מהעשן מתייצב באטמוספירה. העשן יציב למשך שנה אחת בקירוב. טמפרטורת קרקע נמוכה במספר מעלות מתחת לנורמה. ירידה בטמפרטורת פני האוקיינוסים של 2 עד 6°C. התרוקנות של 50% משכבת האוזון שתגרום לעלייה של 200% [[קרינת UV|בקרינת ה-UV]] שמגיעה לקרקע.

====ויכוח מדעי====
התקשורת דיווחה וביקרה בהרחבה את המחקר של TTAPS. הביקורות לא נתמכו על ידי מודלים אלטרנטיביים שנבדקו {{קישור כללי|כתובת=https://web.archive.org/web/20060901020028/http://www.uow.edu.au/arts/sts/bmartin/pubs/88spp.html|כותרת=Nuclear winter: science and politics, by Brian Martin|תאריך_וידוא=2021-07-01|אתר=web.archive.org}} {{קישור כללי|כותרת=SGR - Does anybody remember the Nuclear Winter?|כתובת=https://web.archive.org/web/20090113152204/http://www.sgr.org.uk/climate/NuclearWinter_NL27.htm|תאריך=2009-01-13|תאריך_וידוא=2021-07-01|אתר=web.archive.org}}. מחקרים שנערכו לאחרונה ([[2006]]) הוכיחו שעשן מסופות אש עירוניות במלחמה אזורית יגרום לקירור ארוך טווח של כדור הארץ אבל באופן פחות דרמטי מתרחיש החורף הגרעיני{{הערה|1=[http://www.cosis.net/members/journals/df/abstract.php?a_id=4762 Atmospheric Chemistry and Physics Discussions (ACPD): Abstracts], by O. B. Toon, R. P. Turco, A. Robock, C. Bardeen, L. Oman, G. L. Stenchikov, Atmospheric Chemistry and Physics, 2006.
|כיוון=שמאל}}{{הערה|1=[http://www.cosis.net/members/journals/df/abstract.php?a_id=4763 Atmospheric Chemistry and Physics Discussions (ACPD): Abstracts], by A. Robock, L. Oman, G. L. Stenchikov, O. B. Toon, C. Bardeen, R. P. Turcos, Atmospheric Chemistry and Physics, 2006|כיוון=שמאל}}.

אחת מן ההנחות בתאוריות של היווצרות חורף גרעיני כתוצאה משריפות ענקיות (Large Area Fires), קרי שריפות הבוערות סימולטנית בשטחים רחבים של עשרות קמ"ר, היא כי זמינות החמצן במרכזן של שריפות כאלו היא נמוכה וכתוצאה מכך תגדל כמות החלקיקים הפחמניים שיפלטו לאטמוספירה ויחסמו את קרני השמש. מיכאל פורה וג'ק סרמק פיתחו שיטה להדמיה במודלים פיזיקליים של שריפות ענק והראו באמצעות הדמיות כאלו כי ההנחה של חוסר חמצן בשריפות ענק היא שגויה. הדמיות אלו הראו כי האוויר החם הנוצר ליד הקרקע בשריפות ענק עולה כלפי מעלה בצורת פלומות חמות וביניהם ישנה תנועת כלפי הקרקע של אוויר משכבות האוויר העליונות. תנועה דומה מתקיימת ליד הקרקע במצבים מטאורולוגיים שכיחים. עבודתם פורסמה בכנס הבינלאומי שנערך בטוקיו על הדמיה במודלים ביולי 1988.
1. Poreh, M. and J. E. Cermak, Scale Model Simulation of Large Area Fire Plumes. Proceedings International Symposium on Scale Modeling, Tokyo, Japan July, 1988.

===המחקר משנת 2006 על התוצאות של מלחמה גרעינית אזורית===

מחקר שהוצג בכנס השנתי של האיגוד האמריקני לגיאופיזיקה בדצמבר 2006 מצא שאפילו מלחמה גרעינית אזורית בקנה מידה קטן, יכולה לגרום אבדות ישירות כמו שהיו ב[[מלחמת העולם ה-2]] ולהפריע לאקלים העולמי למשך עשור או יותר. כאשר התרחיש הוא של עימות גרעיני אזורי היכן ששתי אומות הנלחמות זו בזו באזורים סובטרופיים יעשו שימוש בכלי נשק גרעיניים בעלי עוצמה הגבוהה פי 50 מ[[הטלת פצצות האטום על הירושימה ועל נגסאקי|הפצצה שהוטלה על העיר הירושימה]] (כלומר, 15 קילוטון כל אחד) על מרכזים מאוכלסים ראשיים, החוקרים העריכו שיהיו אבדות של 2.6 מיליון עד 16.7 מיליון לכל מדינה.

כמו כן, עד חמישה מיליון טונות של פיח ישתחררו, שיגרום לקירור של מספר מעלות מעל אזורים גדולים של [[אמריקה הצפונית]] ו[[אירואסיה]], כולל אזורי גידול ה[[תבואה]]. הקירור יתמשך על פני מספר שנים ועשוי להיות "קטסטרופי" לפי החוקרים{{הערה|1=[http://www.sciencedaily.com/releases/2006/12/061211090729.htm Regional Nuclear War Could Devastate Global Climate], Science Daily, December 11, 2006|כיוון=שמאל}}.

==בארות הנפט של כווית במלחמת המפרץ==
השרפה של 526 בארות נפט [[כווית]]יות במהלך [[מלחמת המפרץ]] הראתה את התוצאות של פליטות רחבות של חומר בצורת תרסיס לתוך האטמוספירה באזור גאוגרפי מוגבל; מודל חישובי מאולץ שנבדק בדיוק מתחת לתמרת העשן הראה שהטמפרטורה בזמן שיש אור יום עשויה לרדת עד 10 מעלות צלזיוס במרחק של 200 קילומטרים מהמקור{{הערה|1=[http://www.nature.com/nature/journal/v351/n6325/abs/351363a0.html;jsessionid=C8A0C7E25D19554C81879A7C5420B60A Environmental effects from burning oil wells in Kuwait] by K. A. Browning, R. J. Allam, S. P. Ballard, R. T. H. Barnes, D. A. Bennetts, R. H. Maryon, P. J. Mason, D. McKenna, J. F. B. Mitchell, C. A. Senior, A. Slingo & F. B. Smith, Nature Publishing Group, 30 May 1991|כיוון=שמאל}}.

פרופסור [[קרל סייגן]] מ[[אוניברסיטת קורנל]], ממחקר ה-TTAPS, ניבא בתוכנית הלילה של רשת [[ABC]] שהעשן משריפות הנפט יכול לגרום [[אסון טבע|לאסון אקולוגי]] עולמי של [[ענן|עננים]] שחורים שתוצאתם היא קירור גלובלי. פרד סינגר, פיזיקאי לשעבר{{מקור|נושא=תרבות פופולרית}} שהתמחה ב[[מדעי האטמוספירה]] והמומחה לשינויים אקלימיים, פטר את הנבואה של סייגן כשטויות, וחזה שהעשן יתפזר בתוך ימים ספורים. בספרו [[עולם רדוף שדים]], סייגן נתן רשימה של טעויות שהוא עשה (כולל תחזיותיו על התוצאות שריפת בארות הנפט בכווית) כדוגמה של איך המדע הוא תהליך הכרוך בלמידה.

==בתרבות הפופולרית==
{{להשלים|פסקה=כן|נושא=תרבות פופולרית}}
יצירות רבות עוסקות במלחמות, [[שואה גרעינית]] או אסונות טבע (לדוגמה: [[:en:List of nuclear holocaust fiction|List of nuclear holocaust fiction]]) וחלקן תיארו מציאות או התייחסו לאיום של חורף גרעיני. בתחום הקולנוע ניתן לציין את [[מטריקס (סדרת סרטים)|מטריקס]] (כאשר ההתרחשות מתוארת ב[[אנימטריקס]]) ו[[שליחות קטלנית 2: יום הדין]]. בתחום המוזיקה ניתן לציין את [[Rust in Peace]] של [[מגאדת']].

==ראו גם==
*[[איכות הסביבה]]
*[[הכחדה]]
*[[סוחרי הספק]]
*[[שעון יום הדין]]

==לקריאה נוספת==
<div style="direction:ltr; text-align: left">
* Paul J. Crutzen and John W. Birks, ''The Atmosphere After a Nuclear War: Twilight at Noon'', Ambio, Vol 11, No 2-3, p 114, 1982.
* Georgii Golitsyn and Phillips, N.A. WCRP, ''Possible climatic consequences of a major nuclear war'', WCP-113, WMO/TD #99, 1986.
* R.P. Turco, O.B. Toon, T.P. Ackerman, J.B. Pollack, Carl Sagan, ''Nuclear Winter: Global Consequences of Multiple Nuclear Explosions'', Science, V. 222, No; 4630, December 23, 1983.
* Turco, R.P., Toon, A.B., Ackerman, T.P., Pollack, J.B., Sagan, C. (TTAPS) (1990) "Climate and Smoke: An Appraisal of Nuclear Winter", Science, volume 247, pp. 167-168, January.
* Mark A. Harwell ''Nuclear Winter: The Human and Environmental Consequences of Nuclear War'' Springer, 179 pages, November 1984, {{ISBN|0-387-96093-7 }}
* Nikita Moiseyev, ''Man, nature and the future of civilization: "nuclear winter" and the problem of a "permissible threshold"'' Novosti Press Agency Pub. House, Moscow, 92 pages, January 1986
* M. I. Budyko, Georgii Golitsyn, Y. A. Izrael ''Global Climatic Catastrophes'' Springer, 99 pages, September 1988, {{ISBN|0-387-18647-6 }}
* [https://web.archive.org/web/20060902100911/http://oasis.harvard.edu:10080/oasis/deliver/~env00007 Guide to Nuclear Winter Study Papers, 1972-1993. Lawrence Livermore Laboratory]
</div>

==קישורים חיצוניים==
{{מיזמים|ויקימילון=חרף גרעיני}}
* {{בריטניקה}}
== הערות שוליים ==
<div style="direction:ltr; text-align: left">
{{הערות שוליים}}
</div>

[[קטגוריה:אסונות סביבתיים]]
[[קטגוריה:נשק גרעיני: מונחים]]
[[קטגוריה:השפעות פיצוץ גרעיני]]
[[קטגוריה:שינוי אקלים]]
[[קטגוריה:זיהום גרעיני]]
[[קטגוריה:חורף]]