Astoņdesmito gadu sākumā PSRS un ASV zinātnieku aprindas gandrīz vienlaikus nonāca pie secinājuma, ka plaša mēroga kodolkarš starp valstīm izraisīs ne tikai lielākās daļas pasaules iedzīvotāju nāvi, bet arī globālās klimata pārmaiņas. Padomju Savienības zinātniekiem tas bija zelta laiks: tad Padomju valsts globālajos pētījumos varētu būt līdzvērtīga amerikāņiem. Tā laika vietējo skaitļošanas centru spējas neatpalika tik nopietni kā mūsdienu Krievijā.
Akadēmiķis N. I. Moisejevs
Dzirkstele, kas kodolziemas laikā aizdedzināja panikas liesmas, nāca no pētniekiem P. Krutzena un J. Birka, kuri pētīja Vācijas pilsētu paklāju bombardēšanas sekas Otrā pasaules kara laikā. Hamburga, Drēzdene, Kasele un Darmštate pēc bombardēšanas pārņēma milzu ugunsgrēki jeb "uguns vētras". Crutzen un Birks ierosināja, ka ir noteikta uguns kritiskā masa, pēc kuras viss izdeg, un dūmi un simtiem tūkstošu tonnu kvēpu daudzus kilometrus plūst atmosfērā. Ja mēs simulēsim kodolieroču masveida izmantošanu, tad šādos ugunsgrēkos būs simtiem, ja ne tūkstošiem pilsētu. Ugunsgrēku kvēpi bloķēs saules starojumu, un atmosfēras temperatūra pazemināsies. Bet cik?..
PSRS akadēmiķis Ņikita Nikolajevičs Moisejevs, strādājot Zinātņu akadēmijas Skaitļošanas centrā, 80. gadu sākumā izstrādāja matemātisku klimata modeli, kas ļauj aprēķināt laika apstākļu izmaiņas uz visas planētas. Aprēķinu rezultāts bija iespaidīgi vidēji 20-30 grādi, kas pazeminās atmosfēras temperatūru visā planētā.
Mūsu pētnieki simpozijā Helsinkos 1983. gadā paziņoja pasaules zinātnieku aprindām par saviem aprēķiniem un šokēja daudzus. Piemēram, Somijas Otrā pasaules kara veterāns akadēmiķis fon Rihts tolaik teica: "Es pārdzīvoju visu karu, bet nekad neesmu bijis tik nobijies."
Laika gaitā visu darbu un centienu koordinēšanu par kodolziemas tēmu pārņēma SCOPE - Vides problēmu zinātniskā komiteja, kas regulāri publicēja augsta līmeņa ziņojumus par šo tēmu un publicēja grāmatas. "Aukstā kara" saasinājums bija jāizlīdzina vismaz tik nevainīgos veidos.
Vispārējais kodolkara scenārijs, kas novedīs pie globālas atdzišanas, ir triviāls: ASV un PSRS apmainās ar tūlītējiem triecieniem, un tiek iztērēta mazāk nekā puse no visām rezervēm. Tas aptuveni atbilst 5742 megatonu kopējai jaudai, kas ietekmēs Eiropu, PSRS, Ziemeļameriku, Tālos Austrumus, Japānu; abas Korejas arī to dabūs. Interesantākais ir tas, ka saskaņā ar modeli triecieni tiks piegādāti valstīm, kuras nekādā veidā nav iesaistītas pasaules ķildā (lai to potenciāls nedotu tām iespēju pacelties pēckara postījumos).. Bez šaubām, lielās pilsētas ar vienu miljonu iedzīvotāju kļūst par kodolgalviņu galvenajiem mērķiem, jo tieši tajās ir koncentrētas karojošo pušu galvenās aizsardzības un ekonomiskā potenciāla spējas.
Universālā ugunsgrēka rašanās mehānika ir šāda: milzīgas karstā gaisa masas paceļ dūmus, sodrējus un putekļus, kas, tāpat kā putekļsūcējs, tiek savākti no tuvējās teritorijas. Izrādās sava veida Drēzdene Otrā pasaules kara laikā, tikai "hipertrofēta". Saskaņā ar autoru ideju, suspendēto cieto daļiņu masas galu galā radīs plašu melnu mākoni, kas pārklāj Sauli no Zemes. Vidēji 1 kvadrātcentimetrs no laukuma, kas pakļauts kodolieroču triecienam, degšanas laikā var izdalīt aptuveni 4 gramus cietu vielu, kas veido "kodolaerosola" pamatu. Turklāt tādi lielgabali kā Ņujorka un Londona ar savām blīvajām ēkām "cūciņu bankai" pievienos 40 gramus cietvielu no katra virsmas centimetra.
Simulācija datoros ļāva secināt, ka vidēji kodolkonflikta sākumā atmosfērā vienlaikus tiks izvadīti vairāk nekā 200 miljoni tonnu aerosola, no kuriem aptuveni trešdaļa ir ogleklis. Šī elementa iezīme ir tā ievērojamā spēja absorbēt saules gaismu, pateicoties tā dziļajai melnajai krāsai. Rezultātā gigantiskas zonas starp 300 un 600 ar. NS. uz planētas vis pesimistiskākajā scenārijā vismaz vairākas nedēļas 95% nebūs saules gaismas.
Tika atklāti arī daudzi jauni atbildību pastiprinoši apstākļi: melnos kvēpus sildīs Saule un tādā stāvoklī tie pacelsies augstāk, kas vēl vairāk samazinās siltuma plūsmu uz Zemi. Zemās apkures dēļ samazināsies konvekcijas plūsmas atmosfērā, kas samazinās nokrišņu daudzumu, un tas, savukārt, samazinās aerosola izskalošanas procesus no gaisa. Vidēji aerosola mākonim vajadzēs apmēram divas nedēļas, lai ceļotu pa visu ziemeļu puslodi, un divu mēnešu laikā tas aptvers dienvidu puslodi. Tumsa uz Zemes izturēs apmēram gadu, taču tādas valstis kā Brazīlija, Nigērija un Indija, kuras nekādā veidā nav iesaistītas karā, arī iegūs kodolenerģijas konfrontācijas pilnu iznīcinošo spēku.
Un ja nu pēkšņi viena PSRS vai ASV zemūdene dažu minūšu laikā izkrauj savu nāvējošo kravu ienaidnieka miljonu plus pilsētās? Tas kopā sastādīs aptuveni 100 megatonu, kas izraisīs līdzīgu divu līdz trīs mēnešu globālās dzesēšanas scenāriju. Šķiet, ka tikai 60 dienas, bet tās var iznīcināt ievērojamu dzīves daļu uz Zemes pat ārpus kodolieroču zonu zonas.
Tāpēc tagad kodolkara mērogā nav lielas atšķirības - gan lokāla konfrontācija, gan globāls slaktiņš var izraisīt lielākās daļas iedzīvotāju nāvi.
Sarežģītākā lieta, novērtējot kodolziemu, ir noteikt ekoloģiskās katastrofas mērogu. Saskaņā ar PSRS Zinātņu akadēmijas aprēķiniem, pirmajās divās nedēļās virsmas temperatūra pazemināsies par 10-50 grādiem, un pēc tam lēnām sāks pieaugt. Tropi piedzīvos nepieredzētu temperatūras šoku, termometra vērtībām nokrītoties līdz nullei! Vismazāk iegūs dienvidu puslode - temperatūra pazemināsies par 5-8 grādiem, bet dienvidu okeānu atdzišana krasi mainīs laika apstākļus. Svarīgs ir arī kodolkara sākuma laiks - ja jūlijā, tad pēc divām nedēļām visa ziemeļu puslode vidēji iegrims gandrīz nulles aukstumā, kas novedīs pie visu vielmaiņas procesu apstāšanās augos līdz ko viņiem nebūs laika pielāgot. Patiesībā viņi uz visiem laikiem sasalst. Attēls izskatās optimistiskāks dienvidu puslodē, kur būs ziema, lielākā daļa augu atrodas "ziemas guļā": galu galā lielākā daļa mirs, bet ne visi. Dzīvnieki, galvenie augu pārtikas patērētāji, sāks masveidā mirt; visticamāk, paliks tikai daļa rāpuļu. Attiecībā uz janvāra kodolieroču apmaiņu starp PSRS un ASV situācija dzīvojošajiem nav tik liktenīga: lielākā daļa atrodas ziemas guļas stāvoklī un var samērā viegli izturēt katastrofu. Dažos reģionos (Jakutijā u.c.) temperatūra absolūtā temperatūrā pazemināsies līdz mīnus 75 grādiem. Visnoturīgākā šajā situācijā ir Sibīrijas tundra, kas jau ir ļoti skarbos apstākļos. Kodolziema iznīcinās apmēram 10% tur esošās veģetācijas. Bet platlapju meži visi ies saknē. Attīstības scenārijs okeāna ūdeņos izskatās daudz optimistiskāks - tie iegūs vismazāk, un četru līdz piecu gadu laikā var cerēt uz daļēju biotas atjaunošanu.
Pat vislaimīgākajā vēstures attīstībā kodolkarš neatstās Zemi tādu, kāda tā bija pirms tam. Ugunsgrēki un izpostītie meži paaugstinās kopējo oglekļa dioksīda līmeni par 15% virs "pirmskara" līmeņa, kas pārvērtīs visu planētas siltumapmaiņu. Tas savukārt paaugstinās vidējo temperatūru par pāris grādiem, un pēc trīsdesmit gadiem uz Zemes iestāsies ilgstošs siltumnīcas periods. Un tie, kuriem izdevās izdzīvot, atcerēsies bijušo nežēlīgo pasauli kā pasaku.
Viss iepriekš minētais izskatās nedaudz fantastiski un tālu no realitātes, taču nesenie notikumi kodolziemu padara arvien tuvāku …