據美國「原子科學家公報」估計，目前，在全球14個國家的111個基地共存有23360枚核彈頭，其中將近一半處於現役或戰備狀態。值得一提的是，美國和俄羅斯核武庫總量佔據了全球核庫存總量的96%，就其現役核庫存來講，也佔據了全球現役核庫存總量的91%。嚴酷的「核冬天」理論告誡我們：在全球逐漸變暖的今天，如果不能採取切實的核裁軍行動，人類依然面臨著「核冬天」可能帶來的嚴寒和滅頂之災。
簡言之，「核冬天」理論的基本觀點是核戰爭會引起全球性氣候變化，使整個世界處於嚴寒的環境之中，稱之為「核冬天」。科學家計算，如果在一場核戰爭中使用50億噸以上當量的核武器，不僅將有20多億人成為直接受害者，而且會使世界上的氣候發生重大變化，地面溫度平均下降低至零下15-25攝氏度以下，並持續數周以上。最後，地球上的相當一部分生命，包括人類在內，將在一場核大戰中消失。最新研究表明，即使是小型核戰爭也會帶來與「核冬天」類似的全球性災難。例如，印度和巴基斯坦發生核戰爭會導致足夠可怕的後果，如果在工業城市和工業區投放一百枚核彈（僅佔全球25000枚核彈頭的0.4%），就會產生足夠的煙塵，導致全球農業癱瘓，而即使在地理上遠離衝突的國家也一樣會備受其害。核爆炸點燃的大火將使濃煙在兩天之內通過對流層。太陽將加熱這些微小的粒子，使得它們上升至平流層，由於平流層從來不會發生降水，因此，粒子在平流層中覆蓋地球表面的時間就將達到10年之久。
「核冬天」理論：不可用「實踐」檢驗的「真理」
不同於一般的科學理論需要通過實踐檢驗其「真理」性，鑑於「核冬天」的可怕後果，「核冬天」理論是不可用「實踐」檢驗的。「核冬天」理論最早產生於1982年。當時，西德科學家保羅•克魯茲和美國科羅拉多大學的約翰•伯克斯，就核戰爭引起火災所產生的煙霧可能會影響地球氣候的問題作了一些初步的研究，並在瑞典的《環境》雜誌上發表了對這一問題的看法。不過，當時他們還沒有把這種現象提升到會出現「核冬天」的嚴重程度。但是，美國康奈爾大學長期從事火星塵暴觀測研究的天文學家卡爾•薩根在這一研究報告的啟示下，隨即意識到這一問題的潛在意義。他會同美國航宇局等部門的另外四位著名科學家，利用一系列物理模型，就大規模核戰爭產生的煙霧和塵埃對地球大氣的影響進行了較為深入的研究。
卡爾•薩根等研究者以美蘇使用核武庫中40％核武器（50億噸）在北半球進行核戰爭為背景建立物理模型，利用公開發表的核武器性能數據建立數學模型，終於得出這樣的推論：在一場50億噸當量的核大戰中，可將9.6億噸微塵和2.25億噸黑煙掀入空中，射向地球的陽光被這些黑煙的微粒吸收而變熱，變熱後的黑煙又產生一股上升氣流，將黑色微粒子推向30公裡高的同溫層，使臭氧層遭到破壞。這樣，整個地球就會變成暗無天日的灰色世界，厚厚的煙雲遮蓋著天空，終日不散，陸地再也見不到陽光，白天和夜晚難以區分，氣溫急劇下降，綠色植被凍死，海洋河流凍結，地球生態遭到嚴重破壞，人類生存條件被毀於一旦。他們五人在經過了將近一年半的努力之後，於1983年10月在美國華盛頓召開的、由美、蘇、英、西德等國約五百名科學家參加的關於「核戰後的世界」的國際討論會上，聯名宣讀了他們的研究報告，題為「核冬天：大量核爆炸造成的全球後果」。同年底，這篇報告在美國出版的《科學》雜誌上公開發表。這篇報告後來就被人們用這五人名字的首寫字母合寫稱為TTAPS報告，或TTAPS理論。「核冬天」的理論就這樣流傳開來，日本還專門拍攝了《地球凍結》的科幻影片。
按照卡爾•薩根等人提出的「核冬天」理論，假如美蘇兩個超級大國在北半球發起一場規模較大的核戰爭，則核爆炸掀起的塵埃以及由爆炸引起的大面積火災所產生的滾滾濃煙，將隨風漂流在地面以上1～10公裡高度的大氣層中，形成一個大致均勻的煙雲層。這一厚度足以擋住太陽光對地面的照射，但擋不住地面的熱能以紅外線的形式向宇宙空間散射。這樣，整個地球(首先是北半球)將會被黑暗籠罩，地溫急劇下降到零下15-25攝氏度，陸地和淡水水源嚴重凍結，生態聯繫將中斷，持續時間可達數月之久。結局將是使很大一部分動物和植物，甚至包括人類在內，從地球上消失。這就是「核冬天」理論的創立者們所描繪的核戰爭帶來的「核冬天」的可怕景象。「核冬天」的理論假如真能成立，那將意味著美蘇任何一方想要通過先發制人去取得核戰爭的勝利是不可能的。換句話說，一旦出現核戰爭，其結果不僅交戰雙方遭到同樣的下場，並且也將給世界帶來毀滅性的災難。這樣，本來是用於威懾別國的核武器同樣也威懾了自己。據此，西方的一些評論家認為，這個結論的證實將會對發展核武器和核戰爭戰略產生重大的影響。也正因為這樣，這個理論一發表，立即受到了有關國家、特別是美國和蘇聯的廣泛注意。
「核冬天」：「地球不可承受之重」
「核冬天」到來時，動物面臨著各種直接和潛在的致命威脅，許多動物受到的輻射將達到致死量。那些在核戰爭直接殺傷下的倖存者所面臨的問題是：多數淡水水源被封凍達幾尺深而無法飲用；由於照射到大地的日光少，植物停止生長，許多草食動物面臨「斷糧」的威脅；草食動物的驟然減少，又給肉食動物帶來災難；冬眠的動物靠整個夏天積累起來的脂肪度過一個普通的冬天，它們幾乎沒有能力在春天或夏天應付突然降臨的「核冬天」。由於一場核戰爭後數十億人和動物的屍體得不到掩埋，那些耐寒的以腐肉為食的動物便得以大量繁殖。我們面臨的世界可能是一個老鼠、蟑螂、蒼蠅等倖存生物橫行無忌的世界。
一場大規模核戰爭中釋放出的數千億度的光輻射會引起的地球表面燃起熊熊烈火和毒性很強的放射性塵埃，這些烈火與放射性塵埃將使莊稼和植物遭到巨大的損壞。又因為植物的生長全靠光合作用，而低於正常光照百分之五時，植物的生命就會停止，所以「核冬天」引起的漫長黑夜與昏暗，將使植物停止生長。植物在長時期黑暗的籠罩下只能逐步趨於死亡。由「核冬天」導致的環境溫度的驟然降低（大概在冰點以下），會產生很嚴酷的效應。植物抵抗嚴寒的能力取決於植物所處的時令和所習慣的氣溫，植物在冬天具有較強的耐寒力。
除了隆冬時節，任何時期嚴寒的突然襲擊，都會促使許多植物死亡。像加拿大北部和西伯利亞這些嚴冬地區，冬眠的幼芽可以忍受零下80℃的低溫，這比預測的最寒冷的「核冬天」的溫度還要低許多，但是，在它們的生長季節，同樣是這些植物，如果溫度低於零下10攝氏度，就可能被凍死。植物在熱帶終年處於生長狀態，其禦寒能力極其有限。需要指出的是，地球上所有植物、動物和微生物中有三分之二生活在赤道兩側25度的範圍之內。因而，世界上的主要農作物都不耐寒。如果我們對照一下「核冬天」計算中所預測的溫度，就會發現不論戰爭發生在一年中的什麼時刻，我們不可避免地要失去所有農作物一年的收成，即使陽光和溫度一年後恢復到正常水平，生物學家們根據已知的核戰爭其他效應對植物多方面的威脅後果，如核照射、輻射、臭氧層遭到破壞而接受過量的紫外線照射、化學汙染等等，估計覆蓋地球和海洋的植物要回到正常水平得需十年或更長的時間。
推動美、蘇/俄核裁軍的「催化劑」
1983年，「核冬天」理論剛一露頭，美國政府就撥專款資助國家科學院對這一問題進行研究。在這一理論正式發表後，美國總統科學顧問喬治•基沃思就發表講話說：「顯然這是公眾關心的一個問題，值得對它進行遠比到目前為止已經進行的更為完善的科學評價」。美國國會還就「核冬天」問題召開了專門的聽證會。國防部負責原子能事務的部長助理華格納在聽證會上說：「不僅是國防部，而且是整個科學界，都應對沒有意識到核爆炸產生的煙霧和塵埃能產生這麼大的影響感到懊惱」。此外，一些國家爭取和平和核裁軍運動的組織，正以目前這一「核冬天」的理論為依據，廣泛開展反核的宣傳運動。例如，英國「爭取核裁軍運動組織」(CND)於1984年11月訪問我國時，「核冬天」問題就是他們的一個重要話題。
之後，「核冬天」理論對推動兩個超級大國的核裁軍產生了至關重要的作用。20世紀80年代中期，美、蘇兩國對各自的核戰略、核政策進行了調整，一直限於「談判桌上扯皮」的核裁軍談判終於取得重大進展，籤訂了一些條約。如1987年的《美蘇中導條約》，雙方同意全部銷毀射程500-5500千米的短程和中程核飛彈，共2611枚；1991年的《美蘇第一階段削減戰略武器條約》（START I），規定到2000年將各自的戰略核彈頭削減至6000枚；1993年的《美俄關於進一步削減和限制進攻性戰略武器條約》（START II），規定到2003年將各自部署的戰略核彈頭削減到3000-3500枚。
2000年，俄國家杜馬終於批准了《美俄關於進一步削減和限制進攻性戰略武器條約》。掐指算來，距籤署之日已經整整7年了。不過，莫斯科的議員們根本無需汗顏，因為 該條約在華盛頓的命運更加悲慘，在國會山繼續沉睡了一年後，這個曾「為全人類帶來福音」的「和平天使」連同《反彈道飛彈條約》一道被草草埋葬了。雖然新條約未能生效，但美俄兩國的核裁軍論調並未就此「熄火」。1997年3月，美國、俄羅斯兩國元首在赫爾辛基會晤中就第三階段削減戰略武器達成口頭協議，兩國戰略核彈頭下一步削減的目標為2000-2500枚。
關鍵時候，又是「核冬天」理論發揮了威力。2000年，戈巴契夫說：「俄羅斯和美國科學家建立的模型顯示，核戰爭會導致核冬天的出現，極大地危害地球上所有的生命；因此，這一信息對我們，對於尊嚴、正直的人們來說，是一個巨大的衝擊，促使我們採取行動。」 時隔不久， 2002年俄美兩國時任總統普京和小布希又在莫斯科籤署了第三個削減戰略武器條約（《莫斯科條約》）。也許是吸取START或走樣或夭折的教訓，新條約不過區區數百字，相當寬鬆，它只規定10年後俄美戰鬥值勤的核彈頭數不得多於1700-2200枚，而進攻性戰略武器的「成分與結構」完全由雙方自行決定。（竇豆/謝武）
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