Yang saya maksud dengan perang skala penuh adalah pertukaran serangan nuklir antara kekuatan utama dunia - Amerika Serikat, Rusia, dan China - yang masing-masing akan menghabiskan seluruh persenjataannya. Jumlah total hulu ledak saat ini (14.000) secara signifikan lebih sedikit daripada puncak Perang Dingin (70.000). Meskipun kepunahan tidak mungkin terjadi hari ini, kemungkinan itu bisa berubah jika sejumlah besar hulu ledak baru dikerahkan atau desain senjata berubah secara dramatis.
Tiga mekanisme potensial kepunahan manusia setelah perang nuklir adalah:
- Kehancuran kinetik.
- Radiasi.
- Perubahan iklim.
Dengan senjata yang ada, hanya poin ketiga yang masuk akal, tetapi mari kita lihat masing-masing.
1. Kehancuran kinetik
Tidak ada cukup hulu ledak nuklir untuk menghancurkan semua manusia dengan efek kinetik, dan kecil kemungkinannya mereka akan pernah ada. Ada 14.000 senjata nuklir di dunia. Misalkan kapasitas rata-rata mereka adalah 1 megaton. Dan ini adalah perkiraan konservatif - pada kenyataannya, rata-rata akan mendekati 100 kiloton. Hulu ledak megaton dapat menciptakan bola api yang meliputi 3 km2 dan gelombang kejut dengan kekuatan sedang yang menghempaskan rumah-rumah pribadi di area seluas 155 km2. Bola membunuh hampir semua orang, dan gelombang membunuh sebagian besar orang, tetapi tidak 100%. Mari kita ambil perkiraan konservatif, dan katakan bahwa gelombang kejut juga membunuh semua orang. 14.000 * 155 = 2,17 juta Km persegi. Luas wilayah metropolitan New York adalah 8 683 Km persegi. Ternyata semua senjata nuklir dunia bisa menghancurkan 250 aglomerasi semacam itu. Itu banyak! Tapi tidak cukupbahkan jika seseorang mencoba menghancurkan semua orang sekaligus. Total luas permukaan bumi adalah 510,1 juta kilometer persegi. Luas kota 2%, atau sekitar 10,2 juta kilometer persegi. Total area kehancuran oleh senjata nuklir adalah 2,17 juta kilometer persegi, yang jauh lebih kecil dari perkiraan minimum luas tempat tinggal manusia, 10,2 juta kilometer persegi. Akibatnya, kehancuran kinetik tidak bisa menghancurkan umat manusia.
Di dalam lingkaran putih terdapat zona dampak gelombang kejut sedang (34 kPa): 7,03 km (155 km persegi) dari hulu ledak megaton. Lihat situs nukemap
Jika Anda ingin memeriksa perhitungan saya, saya menggunakan situs peta Nuke .
Alasan yang lebih jelas mengapa dampak kinetik tidak akan menghancurkan umat manusia adalah bahwa kekuatan nuklir dapat mengancam satu atau beberapa negara sekaligus, tetapi tidak semua kota pusat dunia. Bahkan jika semua negara NATO, Rusia dan China memulai perang sekaligus, Afrika, Amerika Selatan, dan wilayah netral lainnya tidak akan mengalami kehancuran kinetik.
2. Radiasi
Radiasi tidak akan bisa membunuh semua orang, karena tidak ada cukup senjata untuk ini. Radiasi dari tumbukan akan terkonsentrasi di beberapa tempat, sedangkan di tempat lain tidak akan sama sekali. Dan bahkan di daerah yang terkena dampak paling parah, radiasi mematikan dari kejatuhan akan turun ke tingkat layak huni dalam hitungan minggu.
Perlu dicatat bahwa ada hubungan antara panjang waktu paruh dan energi yang dilepaskan oleh radionuklida. Semakin pendek periodenya, semakin banyak energi yang dilepaskan, dan semakin lama periodenya, semakin sedikit energi. Dampak radioaktif dari senjata modern membunuh dengan sangat cepat, tetapi hanya untuk beberapa hari atau beberapa minggu.
Dari Nuclear War Survival Skills , 1987
Mari kita lakukan perhitungan yang sama dengan yang kita gunakan dalam kasus kehancuran kinetik, dan lihat apakah mungkin untuk melakukan serangan yang bertujuan untuk memaksimalkan kejatuhan radioaktif untuk membunuh semua orang. Menggunakan Nukemap, mari kita ambil garis batas 100 rad per jam. Dipercaya bahwa 400 kesenangan membunuh 50% orang, jadi 100 kesenangan per jam pasti akan membunuh hampir semua orang, tidak termasuk mereka yang berlindung di tempat penampungan. Hal ini diperlukan untuk beralih ke peledakan di permukaan tanah, dan bukan di udara, karena dalam hal ini lebih banyak kejatuhan radioaktif yang diperoleh. Sebuah ledakan dengan kekuatan 1 mt di tanah akan menciptakan radiasi lebih dari 100 rad per jam di area seluas 8000 Km persegi. Dengan mengalikan 14.000 hulu ledak, kita mendapatkan 112 juta kilometer persegi. Itu banyak! Masih kurang dari 510,1 juta Km persegi. luas tanah, tetapi lebih dari 10,2 juta km persegi. perkembangan perkotaan. Ternyata, ini cukup untuk menutupi semua habitat manusia,jadi pada prinsipnya kalian bisa membunuh semua orang dengan radiasi dari senjata nuklir yang ada.
Ledakan bom 1000 kiloton di permukaan tanah. Warna merah dan merah cerah mewakili kontur kejatuhan radioaktif masing-masing untuk 1000 rad dan 100 rad per jam, yang meliputi area seluas 1140 kilometer persegi. dan 7080 km persegi. masing-masing.
Dalam praktiknya, hampir tidak mungkin untuk membunuh semua orang dengan radiasi dari senjata nuklir yang ada, bahkan jika Anda mencoba menggunakannya untuk tujuan ini. Pertama, distribusi curah hujan sangat tidak merata. Setelah ledakan, mereka terbawa angin. Beberapa area akan terkena dampak parah, beberapa lainnya tidak akan terpengaruh. Bahkan jika hampir semua pusat manusia tercakup, beberapa daerah akan dapat menghindari nasib ini.
Dua alasan lain membuat kepunahan karena radiasi tidak mungkin terjadi. Banyak negara, terutama di belahan bumi selatan, tidak mungkin terpengaruh oleh dampak bencana. Sebagian besar dari negara-negara ini akan mengambil sisi netral, mereka tidak berlokasi di sebelah pihak yang berperang, dan oleh karena itu mereka akan relatif aman. Curah hujan dapat menempuh jarak ratusan kilometer, tetapi tetap tidak akan mencapai tempat yang sangat jauh. Curah hujan yang mencapai lapisan atas atmosfer pada akhirnya akan turun lagi, tetapi kemungkinan besar sudah terjadi ketika radiasi tidak lagi berakibat fatal. Faktor mitigasi lainnya adalah bahwa dalam rencana pertukaran nuklir tipikal, ledakan tanah biasanya dilakukan di lokasi di mana target yang dilindungi berada. Di tempat-tempat dengan populasi dan pusat industri yang padat, ledakan udara lebih disukai. Intinya adalah semburan udara memaksimalkan gelombang kejut.Pada saat yang sama, tidak banyak kejatuhan radioaktif setelah ledakan udara, jadi orang-orang yang tinggal tidak berada di sisi bawah angin target militer, mungkin, tidak akan banyak terpengaruh oleh radiasi jika terjadi perang.
Faktor terakhir yang melindungi dari kepunahan radiasi adalah besarnya massa yang memisahkan manusia dan sumber radiasi, seperti tempat penampungan radiasi. Dalam beberapa minggu, radionuklida di sedimen akan membusuk ke keadaan di mana orang dapat bertahan hidup tanpa perlindungan. Ada banyak tempat berlindung di dunia, dan Anda dapat membangun lebih banyak lagi dalam satu atau dua hari dengan sekop, tanah, dan papan. Bahkan jika ledakan mematikan dari ledakan tanah menutupi semua daerah berpenduduk paling banyak, banyak orang akan bertahan hidup di tempat penampungan.
Pembahasan tentang risiko kepunahan akibat radiasi yang diakibatkan oleh senjata nuklir tidak akan lengkap tanpa membahas dua faktor: pembangkit listrik tenaga nuklir dan senjata radiologi. Saya akan membahasnya sebentar, namun itu tidak akan terlalu mempengaruhi hasilnya.
Pembangkit listrik tenaga nuklir dapat menjadi sasaran serangan nuklir, karena mereka dapat menghasilkan dampak nuklir dalam jumlah besar dengan waktu paruh yang lama, tetapi lebih sedikit energi per satuan waktu. Perhatian utama adalah bahwa pembangkit listrik tenaga nuklir dan tempat pembuangan limbah mengandung bahan radioaktif yang jauh lebih besar daripada yang dibawa roket. Bahayanya adalah proliferasi bahan bakar nuklir yang sangat radioaktif. Risiko ini membutuhkan analisis yang lebih lama, tetapi singkatnya, meskipun hulu ledak yang mengenai pembangkit listrik tenaga nuklir atau tempat penyimpanan limbah memang akan menciptakan dampak nuklir yang berumur panjang, namun tetap akan terkonsentrasi di area kecil. Untungnya, bahkan ledakan nuklir tidak menghamburkan bahan bakar nuklir dalam jarak lebih dari beberapa ratus kilometer. Akan sangat mengerikan jika wilayah tertentu di negara-negara tersebut ditutupi dengan limbah nuklir, tetapi ini tidak akan meningkatkan risiko kepunahan.
Senjata radiologi adalah senjata nuklir yang dirancang untuk memaksimalkan penyebaran dampak yang mematikan daripada kehancuran. Masalahnya adalah bahwa senjata semacam itu dapat menciptakan presipitasi, membuat tempat-tempat jatuhnya tidak dapat dihuni selama berbulan-bulan atau bahkan bertahun-tahun. Senjata radiologi semacam ini membunuh lebih lambat, tetapi membunuh. Prinsipnya, senjata radiologi bisa membunuh semua orang. Namun, dalam praktiknya, kendala yang sama yang berlaku untuk senjata nuklir konvensional berlaku untuk senjata yang dioptimalkan untuk dampak jangka panjang. Ia juga memiliki keterbatasannya sendiri.
Senjata radiologi tidak menghasilkan lebih banyak curah hujan daripada hulu ledak standar, mereka hanya menghasilkan curah hujan dengan karakteristik berbeda. Akibatnya, jumlah senjata radiologi yang diperlukan untuk menutupi seluruh permukaan bumi akan membuat usaha ini sangat mahal (sebanding dengan biaya persenjataan nuklir terbesar), dan tidak akan digunakan untuk keperluan militer. Mungkin karena tidak efektif dalam mengganggu dan menghancurkan tenaga kerja dibandingkan dengan senjata nuklir standar, mereka tidak pernah dikembangkan atau digunakan dalam jumlah besar. Oleh karena itu, ini merupakan perhatian teoritis, tetapi bukan risiko eksistensial dalam waktu dekat. Khawatir tentang pernyataan Rusia tentang pengembangan torpedo nuklir tak berawakdaya tinggi (hingga 100 Mt), yang, secara teori, dapat digunakan sebagai senjata radiologis. Namun, bahkan jika perangkat tersebut dioperasikan, kecil kemungkinannya akan cukup banyak yang diproduksi.
3. Perubahan iklim
Sebagian besar risiko kepunahan manusia akibat perang nuklir dikaitkan dengan risiko bencana perubahan iklim, musim dingin nuklir, dan konsekuensi ledakan nuklir. Namun, bahkan dalam skenario perang skala penuh, dampak akhirnya terhadap iklim tidak mungkin menyebabkan kepunahan umat manusia.
Karena:
A) Dalam skenario permulaan musim dingin nuklir yang parah, yang dijelaskan oleh Robock dan tim rekan penulisnya, sebagian dari populasi kemungkinan besar akan bertahan.
B) Model Robock mungkin melebih-lebihkan risiko.
C) Para perencana perang nuklir menyadari resiko-resiko tersebut dan memasukkannya ke dalam rencana-rencana penyerangan.
Sebelum membahas setiap poin, ada baiknya memahami dari mana penelitian musim dingin nuklir itu berasal. Pada 1980-an, sekelompok spesialis atmosfer berhipotesis bahwa perang nuklir akan menyebabkan badai api di kota-kota yang akan mengangkat partikel kecil ke atmosfer, menyebabkan pendinginan dahsyat yang akan berlangsung selama bertahun-tahun. Banyak yang khawatir bahwa efek seperti itu mungkin terjadi, risikonya ada, tetapi hal itu tidak diperhatikan selama beberapa dekade. Beberapa ilmuwan percaya bahwa efek dari peristiwa ini dibesar-besarkan atau tidak mungkin terjadi sama sekali. Hingga beberapa tahun yang lalu, dalam literatur peer-review, orang hanya dapat menemukan karya yang memprediksi permulaan konsekuensi keras dari musim dingin setelah perang nuklir. Secara alami, banyak yang percaya bahwa ini adalah kesepakatan ilmiah. Namun, ini adalah salah tafsir dari ketidakpastian,tersedia di komunitas ilmiah tentang risiko musim dingin nuklir. Tidak banyak makalah yang diterbitkan tentang topik ini (mungkin tidak lebih dari 15), dan sebagian besar oleh satu kelompok peneliti, terlepas dari pentingnya topik ini.
Saya senang bahwa Robock, Tun, dan lainnya telah mempelajari efek musim dingin nuklir untuk sebagian besar karier mereka, dan model mereka berguna dalam menilai potensi perubahan iklim akibat fenomena ini. Namun, seiring waktu, saya semakin tidak percaya pada kebenaran model Robock. Lihat bagian B) di bawah untuk detailnya. Namun, saya tidak yakin apa kemungkinan efek pendinginan yang signifikan dari perang nuklir, dan saya masih prihatin tentang potensi pendinginan planet yang signifikan, bahkan jika risiko kepunahan yang terkait dengan peristiwa semacam itu kecil.
A) Dalam skenario permulaan musim dingin nuklir yang parah, yang dijelaskan oleh Robock dan tim rekan penulisnya, sebagian dari populasi kemungkinan besar akan bertahan
Yang paling model terbaru dan rinci dari potensi efek pendinginan dari skala penuh pertukaran nuklir yang terkandung dalam yang pemalu dan lainnya berjudul "Kembali ke musim dingin nuklir dengan model iklim modern dan persenjataan nuklir saat ini: konsekuensi masih bencana."
Efek yang dijelaskan dalam model ini sangat parah. Dalam salah satu kasus yang mereka pertimbangkan, suhu musim panas di belahan bumi utara 10-30 ° C lebih rendah dari biasanya. Di ekuator, kejatuhannya tidak terlalu parah (5 ° C), tapi nyatanya akan mempengaruhi seluruh dunia. Hasil yang paling mungkin adalah kebanyakan orang mati kelaparan. Banyak juga yang akan membeku, tetapi rasa lapar mungkin merupakan risiko yang lebih besar. Bahkan menurut model ini, ternyata di daerah ekuator planet ini dimungkinkan untuk menanam makanan, yang akan cukup untuk kelangsungan hidup sebagian populasi. Dan dalam 10-15 tahun, pertanian dapat dilakukan, dalam skala terbatas, di sebagian besar planet ini.
Rata-rata perubahan suhu udara bulan Juni, Juli dan Agustus pada tahun ketika abu naik ke udara, dan tahun berikutnya setelah itu
Karl Schulman bertanyasalah satu penulis karya tersebut, Luc Oman, tentang kemungkinan bahwa dalam skenario perang nuklir yang dijelaskan umat manusia akan mati. Dia mendapat jawaban "di suatu tempat di wilayah dengan satu peluang dalam 10.000 atau 100.000." Bagi saya, hal ini mungkin terjadi, meskipun pendapat ahli saja tidak dapat menggantikan analisis mendalam. Oman pernah menjelaskan alasannya.
Untuk menghitung kemungkinan punahnya manusia akibat perang nuklir, diperlukan dua analisis berbeda. Yang pertama adalah analisis perubahan iklim yang bisa terjadi akibat perang nuklir, dan yang kedua adalah kemampuan sekelompok orang untuk beradaptasi dengan perubahan tersebut. Saya tidak menemukan analisis mendalam dari pertanyaan kedua, tetapi saya pikir akan bermanfaat untuk melaksanakannya.
Bagi saya, tampaknya orang mampu bertahan bahkan dengan perubahan iklim yang jauh lebih serius daripada yang dijelaskan dalam skenario perang nuklir. Di antara mamalia, manusia paling tahan terhadap perubahan suhu yang tiba-tiba, sebagaimana dibuktikan oleh keberadaan kita di mana-mana bahkan di zaman prasejarah. Meskipun hilangnya sebagian besar pertanian pasti akan membunuh sebagian besar orang di Bumi, teknologi modern akan memungkinkan beberapa populasi untuk bertahan hidup. Ada cadangan makanan yang sangat besar di dunia, dan kemungkinan sebagian dari mereka akan mengambil alih dan melindungi kelompok-kelompok kecil yang akan memiliki cukup makanan selama bertahun-tahun. Dan meskipun mereka tidak akan memiliki cukup makanan selama 10-15 tahun, persediaan ini akan memberi mereka waktu untuk beradaptasi dengan sumber makanan baru. ALLFED telah menjelajahi banyak sumber makanan alternatif,mampu menjaga populasi tetap hidup saat terjadi perang nuklir atau masalah lain dengan sinar matahari, dan menurut saya ada kebutuhan yang serius untuk menemukan lebih banyak lagi populasi jika terjadi bencana seperti itu.
B) Model Robock mungkin melebih-lebihkan risiko
Sederhananya, model musim dingin nuklir terlihat seperti ini: ledakan nuklir → kebakaran kota → badai api kota → jelaga naik ke atmosfer atas → jelaga tetap berada di atmosfer atas, memantulkan sinar matahari dan menyebabkan pendinginan besar-besaran.
Setiap langkah diperlukan agar efeknya terjadi. Jika perang nuklir menyebabkan kebakaran besar-besaran di kota-kota, tetapi tidak menyebabkan munculnya badai api yang mengangkat partikel ke atas, pendinginan jangka panjang tidak akan terjadi. Beberapa langkah ini lebih mudah untuk dimodelkan daripada yang lain. Dari berbagai makalah yang saya baca, saya menyimpulkan bahwa ketidakpastian terbesar terkait dengan proses berikut:
- dinamika kota yang terbakar setelah serangan nuklir;
- kemungkinan badai api yang cukup kuat untuk mengangkat sejumlah besar partikel ke atmosfer;
- akankah mereka mengangkat partikel-partikel ini cukup tinggi sehingga partikel-partikel itu tetap tinggal di sana selama bertahun-tahun.
Kami akhirnya melihat diskusi yang sehat tentang masalah ini dalam literatur ilmiah. Kelompok Alan Robock menerbitkan makalah mereka pada tahun 2007 dan menggambarkan efek pendinginan yang signifikan dari peperangan regional yang terbatas. Grup Reisner dari Los Alamos mempublikasikan karya mereka pada tahun 2018 , di mana mereka merevisi beberapa asumsi grup Robock, dan menyimpulkan bahwa dalam skenario seperti itu, kemungkinan terjadinya cold snap global tidak mungkin terjadi. Robok membalas pekerjaan ini, dan Reisner menjawabuntuk jawabannya. Kedua penulis memiliki argumen yang kuat, tetapi posisi Reisner tampaknya lebih meyakinkan bagi saya. Mereka yang ingin mempelajari lebih dalam masalah ini harus membaca pertukaran pandangan ini. Sayangnya, kelompok Reisner tidak mempublikasikan analisis tentang potensi efek pendinginan dari pertukaran senjata nuklir modern skala penuh. Meski demikian, tidak sulit untuk mengekstrapolasi model Reisner dan melihat bahwa pendinginan tidak akan sekuat yang diperkirakan oleh model Robock dalam situasi serupa.
C) Perencana perang nuklir menyadari resiko dan memasukkannya ke dalam rencana untuk menentukan target serangan
Cara termudah untuk mengurangi risiko musim dingin nuklir adalah menahan diri untuk tidak menyerang kota dengan senjata nuklir. Mekanisme yang dituduhkan dari serangannya dikaitkan dengan pembakaran kota, dan bukan dengan ledakan tanah yang ditujukan pada sasaran militer. Saya telah berbicara dengan beberapa pejabat AS yang bertanggung jawab atas perencanaan perang nuklir, dan mereka sangat menyadari potensi risiko musim dingin nuklir. Secara alami, apa yang mereka ketahui tentang risiko tidak menjamin bahwa mereka telah menghitung semuanya dengan benar atau memperhitungkannya saat membuat perencanaan. Namun, risiko yang sudah diketahui meningkatkan kemungkinan bahwa perencana akan mengambil langkah-langkah untuk meminimalkan risiko efek iklim.
Sulit untuk mengatakan sejauh mana semua ini diperhitungkan. Rencana perang nuklir dirahasiakan. Sejauh yang kami tahu, dalam rencana saat ini untuk perang AS, kota dianggap sebagai target dalam kondisi tertentu (tetapi tidak semua). Namun, pejabat Departemen Pertahanan memiliki akses ke informasi dan model rahasia yang kami, warga sipil, tidak miliki aksesnya. Saya yakin para perencana perang nuklir telah memikirkan dengan baik risiko perubahan iklim yang disebabkan oleh perang nuklir, meskipun saya tidak mengetahui kesimpulan atau kendala birokrasi mereka. Semua hal lain dianggap sama, pengetahuan tentang risiko ini oleh para perencana mengurangi kemungkinan bahwa mereka secara tidak sengaja akan memungkinkan kepunahan manusia.
Kesimpulan
Artikel tersebut membahas tiga mekanisme yang masuk akal untuk kepunahan umat manusia akibat perang nuklir. Salah satunya, musim dingin nuklir, yang tidak dijelaskan hingga tahun 1980-an adalah pengingat yang baik bahwa kita mungkin tidak mengetahui sesuatu. Meskipun dalam uji coba nuklir kami menerima informasi tentang cara kerja senjata ini, situasi selama uji coba sangat berbeda dari situasi selama perang. Modelnya masih sangat tidak pasti. Mengingat bahwa ancaman terbesar terhadap keberadaan berasal dari dampak iklim, akan sangat bagus untuk melihat lebih banyak penelitian tentang dampak iklim dari perang nuklir dan potensi kelangsungan hidup berbagai kelompok orang.
Tampaknya ada berbagai cara untuk mengurangi risiko eksistensial perang nuklir. Jika, pada tingkat perencanaan, senjata paling kuat tidak diarahkan ke sebagian besar kota, ini akan mengurangi risiko kehancuran umat manusia yang tidak disengaja. Selain itu, kerentanan umat manusia terhadap musim dingin nuklir dapat dikurangi dengan meningkatkan daya tahan kelompok orang yang paling disukai. Taktik yang sama ini juga dapat membantu melindungi risiko eksistensial lainnya.
Bacaan lebih lanjut:
- Kuantifikasi risiko kepunahan dari Toby Orda .
- Perang nuklir sebagai risiko bencana global .
- Musim Dingin Nuklir dan Kepunahan Manusia: Wawancara dengan Luke Oman .
- Musim dingin nuklir sebagai reaksi terhadap perang nuklir antara AS dan Rusia dalam model iklim versi ke-4 dari seluruh atmosfer dan model dari Goddard Institute for Space Research.
- Dampak iklim dari pertukaran nuklir regional : perkiraan yang ditingkatkan berdasarkan penghitungan sumber yang terperinci.
- Komentar tentang Dampak Iklim dari Pertukaran Nuklir Regional: Perkiraan yang Lebih Baik Berdasarkan Penghitungan Sumber Terperinci oleh Reisner et al.
- Balas komentar dari Robock et al.
- Perbandingan Model Ekonomi dan Pertanian : Konsekuensi Iklim dan Pertanian dari Perang Nuklir.