《火与冰》第11章

入侵。虽然官方的方针认为核战争的升级可以控制在任何特定的级别上，但很少有战略家真正相信这一点可以办到。局势紧张时，事态发展得迅速异常，一旦任何一方决定使用核武器，双方很难不全力以赴地给对方的武器进行先发制人的摧毁性打击。
不幸的是，由于许多重要的军事目标都靠近城市或市区，因此，对这些军事目标的攻击就等于对北约和华约国家大多数城市发动一场全面进攻。所有研究全面核战争影响的努力在这一点上都是一致的，即世界现存的5万枚原子武器中，有相当大的部分将会用于战争，其总爆炸力为130至150亿吨当量。TTAPS小组以50亿吨当量作为他们研究的基线，并且也考虑了在一场核战争中100亿吨当量爆炸力所能产生的影响。发表在瑞士皇家科学院《环境》杂志上的一篇论文作出的设想为57亿吨当量。加利福尼亚州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室计算时采用的数据为53亿吨当量。美国国家科学研究会报告所采用的基线数字定得高一些，为65亿吨当量，他们认为采用这个数字是充分考虑有些武器失灵，另一些会被贮存起来这一情况。
尽管对一场核战争中超级大国之间可能使用的总爆炸当量的看法非常一致，然而这些研究之间也还存在一些重大分歧。TTAPS小组认为威力达1000万吨当量的武器很少能用于战争。美国国家研究学会则指出，美国和苏联都在提高弹头的精度和更换导弹有效负载，以获得数量较多而威力较小的弹头。这些武器的当量都不会超出150万吨。巡航导弹的出现加速了弹头小型化的趋势。国家科学研究会提出的意见是，“除非目前的趋势发生逆转，否则到1985年，不论美国还是苏联，即使要部署威力为几百万吨当量的核武器，数量也可能是极少的。”
在被当作“地爆”或“空爆”的武器比例方面也存在分歧。在TTAPS小组的基线研究中，虽然他们也研究从0到100的不同比例的效应，但他们认定的“地爆”的核弹的比例是57％。国家科学研究会则估计“地爆”的核武器仅为25％。他们是通过以下假设得出这个数字的，核武器主要用于进攻军事目标、导弹仓库、导弹基地、指挥部、控制中心、通讯和情报设施等。作为第二重要目标，他们认为是维持军事力量的经济基础，如军工厂、炼油厂、油库、发电厂、主要交通和运输枢纽等，也均会被列为攻击对象。他们假设城市本身不会成为轰击目标，并假设所采取的爆炸方式也是以摧毁军事目标为目的，而并非要造成最大伤亡。因此，他们规定攻击一座导弹仓库和其他“坚固”目标（也就是用混凝土等加以保护的目标），用一枚“地爆”核弹。
国家研究委员会提出的几种略有不同的假设产生了两种结果。第一，由于“地爆”的核弹较少，被抛入地球大气层的尘埃亦会减少。然而，由于尘埃在核冬天效应中并不起关键作用，这种减少对后果不会有多大改变。第二，正是由于“地爆”对造成放射尘埃危害起重要作用，国家研究学会估算的放射尘埃造成的伤亡比起TTAPS小组所描绘的要小一些。国家研究学会没有承担估价一场核战争所产生的生物影响的工作，所以他们不去考虑所造成的伤亡，尽管他们极力主张应该使用他们的基线方案来进行这项工作。即使对所使用的武器的性质作的估计有所修改，其带来的伤亡也仍然是相当可怕的。
国家科学研究会证实了TTAPS小组的断言：造成核冬天效应的主要因素是城市大火产生的浓烟。这样，用数量少得多的核弹，以市区为目标进行轰炸，其带来的后果与65亿吨当量的核能释放造成的后果差不多一样严重。　TTAPS小组考虑的情况是，以1000枚每枚为10万吨当量、总量相当于1亿吨当量的核武器，全部用来攻击市区目标的一次袭击。设想像英国和法国那样算不上核大国的国家已近乎拥有进行这种攻击的能力，人们就会不寒而栗了。
国家科学研究会还考虑了比基线方案更严重的设想，在这一设想中包括另外100枚，每枚2000万吨当量的“地爆”，总当量达到了85亿吨，这些核武器可用于进攻“超坚固”的目标。这些额外增加的大型炸弹带来的后果，使大气尘埃远远超过国家科学研究委员会提出的基线方案所产生尘埃的数量。
核战争产生的烟尘数量
核爆炸所产生的尘埃数量在很大程度上取决于爆炸时火球是否接触地面。对100万吨当量的爆炸来讲，如果引爆高度高于两英里，这就意味着散开的尘埃便会迅速下降。因此，破坏性最大的“空爆”也只会卷起少量的尘埃。据估计一次“地爆”后升入固定云层中的尘埃量为每100万吨爆炸当量产生20万吨到50万吨尘埃。国家科学研究会认为可能性最大的尘埃数量是每100万吨当量产生30万吨尘埃，这正好与TTAPS小组的估计是一致的。国家科学研究会对升入大气层的尘埃总量估计为3。3亿吨至8。25亿吨，比TTAPS小组估计的9。6亿吨低许多。这正好反映了国家科学研究会认为“地爆”所占比例较小的假设。
然而，在国家科学研究会的85亿吨当量的设想中，又有4亿到10亿吨尘埃将被抛入大气层，并且，几乎所有这些尘埃都将直接卷入同温层。
要估计一场全面核战争所产生的浓烟数量更加困难。毫无疑问，核战后，会发生熊熊烈火。但大火将蔓延到哪些地区，城乡的易燃物有多少会转化为浓烟，以及烟粒子冲出核蘑菇云的速度和规模等是无法确定的。联邦德国马克斯－普拉恩克化工学院的鲍尔·克鲁兹，是第一个把世界的注意力引向核战争产生的浓烟会对气候产生极大影响的人。他在一篇发表在瑞士皇家科学院《环境》杂志上的文章里，估计57亿吨当量的核战争将产生3。4亿吨浓烟。这比TTAPS小组在基线方案中所估计的2。25亿吨要高得多。国家科学研究会估计，他们的最低方案中，65亿吨当量的爆炸可以产生高达1。8亿吨的浓烟。然而，由于存在许多不可靠因素，他们认为浓烟数量可能在2000万吨到6。5亿吨的范围之内变化。这正是国家科学研究会建议从事广泛研究的诸多方面内容之一。这样，人们对核战争中可能发生的城市以及森林、荒野火灾等便可能有更深的了解和认识。只有浓烟数量处在国家科学研究会所估计的范围内偏低的一端，比如少于5000万吨时，才可能避免对气候造成重大影响。因而，几乎在国家科学研究会估计的整个数位范围内，都可能发生严重的后果。烟尘会上升多高，它们又会停留多久？
在对核冬天的可能性进行估计时，实际上我们关心的只是那些体积不到1微米（1／1000毫米）的尘烟微粒，因为正是这些微粒最有效地吸收和散射了阳光。
甚至在大气核实验的初期，就通过有人和无人驾驶飞机从核烟云中收集到炸弹碎片标本。使用无人驾驶飞机的优点在于在原子弹爆炸后几小时内便可以采集到核烟云标本。进行了这些研究，一场核爆炸中被掀入大气层的尘埃微粒的分布便可以测出了。在稳定的核烟云中，半径不到1微米的尘埃所占的比重，典型的数字是8％。这是国家科学研究会所引用的数字。而在特科等人的研究中，也恰好使用了同一数字。国家科学研究会提供的这个比重，范围是百分之几到20％。
确定核烟云中微粒大小的是燃烧物和火焰的种类。大多数浓烟是由很小（半径不到1／50微米）的石墨晶体和不同量的油类以及焦油组成。在不含水的浓烟中炭晶体凝结成了大小为1／10微米的链状结构。在含油的浓烟中，一滴滴有机重液粘着烟粒，可达2／10微米或更大。森林火灾烟粒的大小绝大部分不会超过1微米，城市火灾烟尘的情况可能也是如此。然而，另外有几种影响容易改变其粒度组成。烟粒易于凝结在一起，所以它们的平均粒度会随时间而增大。尽管如此，还没有人认为烟粒会增大到小于1微米这个临界值。国家科学研究会采用的典型的烟粒大小为1／10微米。另一个影响是，上升的烟柱中形成的水滴和冰晶体，在人们称为“净化”的过程中易于吸收烟灰和半焦微粒。而后，这些东西作为“黑雨”落到地面，这一现象曾在广岛和长崎出现过。即使水珠在云层里会再次蒸发，而这时烟灰微粒已经凝结在一起，烟粒的粒度组成也已改变。然而，森林火灾却不产生黑雨，而且这种净化过程对排除小于1微米的烟粒