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2012年4月3日火曜日

〔メモ〕核の冬(人為的に氷期が発生し、気温が急激に下がる現象)


☆核の冬

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%A0%B8%E3%81%AE%E5%86%AC

核の冬(かくのふゆ、英: Nuclear winter)は、カール・セーガンらにより提唱された現象で、核戦争により地球上に大規模環境変動が起き、人為的に氷期が発生する、というもの。

この現象は、核兵器の使用に伴う爆発そのものや広範囲の延焼(火災)によって巻き上げられた灰や煙などの浮遊する微粒子(数時間から数年に渡って大気中を浮遊する)により、日光が遮られた結果発生するとされる。

太陽光が大気透明度の低下で極端に遮断される事から、海洋植物プランクトンを含む植物が光合成を行えずに枯れ、それを食糧とする動物が飢えて死に、また気温も急激に下がる事が予想されるなど、人間が生存できない程の地球環境の悪化を招くとされている。

ちなみに、放射能を帯びた死の灰が降り注ぐ事による催畸性の問題もあり、一度核戦争が勃発すれば、国家間の報復合戦から地域限定戦争によっても世界規模の被害が懸念され、核兵器の危険性を説明する上で、本項で述べる現象は度々引用される概念である。

この現象は宇宙物理学者のカール・セーガン(Carl Sagan)博士ら共著者の頭文字(Turco・Toon・Ackerman・Pollaok・Sagan)を取り、TTAPS理論(TTAPS研究とも)と名付けられたレポート(1983年発表)の中で提唱された。

理論では全面核戦争が引き起こされた場合、世界各地で熱核爆発により大規模火災が発生、この火災により数百万トン規模のエアロゾル(浮遊粉塵)が大気中に放出され、これが太陽光線を遮る事により数ヶ月に渡って暗雲が地球規模で垂れ込める。その間に植物の死滅・気候の急激な変化が起き、地球全域に渡る生物層(生態系)の壊滅的な破壊や文明の崩壊を予測している。

同理論は当時の世論において、都市火災における煤煙の量を悲観的に見積もるなど、核による被害の過大評価だとはされながらも、核兵器による大規模破壊や大量虐殺は避け得ないものと考えられたこともあり、のちに度々引用されることとなった。



被害予測・実際の現象

核戦争の規模によるが、核爆発による浮遊微粒子は、大規模な都市火災によって発生する上昇気流に乗って成層圏にまで到達、ジェット気流によって世界規模に拡散する。例えばヨーロッパで限定核戦争が勃発しても、その被害は日本を含むアジアや米国を巻き込むとされ、まして同理論が提唱された冷戦末期の中で米国・ソビエト連邦が核兵器で攻撃しあう事態となれば、間違いなく地球規模の環境破壊が起こると考えられた。

実際には2011年現在、核兵器が飛び交うような戦争は幸いにして起きていないため、この理論が真実かどうかはコンピュータシミュレーション上の予測値を見るしかない。しかしチェルノブイリ原子力発電所で発生した爆発事故(1986年)では、当時のソビエト連邦における事故であるにもかかわらずヨーロッパの農産物より放射性降下物のものと思われる放射線が検出されるなどの影響があり、また広域にわたって放射性物質が降り注ぐ被害が観測されている。これに倣い、核兵器による被害では、より大規模な上昇気流の発生も予測され、同事故以上に広域の汚染が発生し得ると予想される。

その一方、大規模な火山の爆発によって大気中に放出された火山灰が、やはりジェット気流に乗って広い範囲で極端な夕焼けなどの現象として観測された事例もあり、これらの観測結果を含めて、核兵器の使用に伴う核の冬の発生は、様々な方面から強く警戒されている。この火山噴火に伴う広域の現象では、近年ではフィリピンのピナトゥボ山が1991年に噴火した事例が有名。

空中の塵による日光遮蔽とそれに伴う危機というほぼ同様の発想としてK-T境界説(約6500万年前の恐竜を始めとした大量絶滅シナリオ)が挙げられる。




☆K-T境界

http://ja.wikipedia.org/wiki/K-T%E5%A2%83%E7%95%8C

「衝突の冬」から派生した「核の冬」理論

アルヴァレスらの論文を読んだアメリカの天文学者カール・セーガンは、「隕石衝突の爆発によって舞い上がった塵が地表の暗黒化と寒冷化を起こすのであれば、核戦争による核爆発でも同様のことが起こるのではないか」と言う点に着目して研究を開始した。いわゆる核の冬理論である。この理論は世界的な反響を呼び、国際学術連合環境科学委員会の主導で1985年から2年間、30カ国300人の科学者を動員して検討が行われた。その検討結果では、冷戦下でアメリカやソ連が保有していた核弾頭全部(TNT換算104メガトン相当)が爆発した場合、爆発で舞い上がった塵や大規模火災で生成された煤の影響で地上に到達する太陽光の著しい減少と厳しい寒冷化が起こるとされた。


地上に届く太陽光は爆発の20日後で正常時の20%以下、60日経っても正常時の60%。

北半球中緯度地方の夏至の気温は平均で10-20℃低下。局所的には35℃ほど低下。

オゾン層は壊滅的に破壊される。

農業はほぼ全滅


ここで計算の元となった全核弾頭の爆発エネルギーは、K-T境界で落下した隕石の持つエネルギー(TNT換算108メガトン以上)の約1万分の1である。

やきとりのいない八月

飛び地A

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