핵겨울

3. 이론적 배경

핵겨울 이론은 1983년 칼 세이건을 비롯한 과학자들이 발표한 TTAPS(Turco·Toon·Ackerman·Pollaok·Sagan) 보고서에서 처음 제창되었다. 이들은 전면 핵전쟁 발생 시 대규모 화재로 인해 수백만 톤의 에어로졸이 대기 중으로 방출되고, 이것이 태양광을 차단하여 지구 전체를 덮을 것이라고 예측했다. 이로 인해 식물이 죽고 기후가 급변하여 전 지구적 생태계 파괴와 문명 붕괴가 일어날 수 있다고 보았다.

핵폭발로 인한 에어로졸은 도시 화재에서 발생하는 상승기류를 타고 성층권까지 도달하며, 제트기류에 의해 전 세계로 확산된다. 예를 들어 유럽에서 핵전쟁이 발생하면 아시아와 미국까지 피해를 입을 수 있다. 냉전 말기 미국과 소련이 서로 핵무기로 공격하는 상황이 되면 전 세계적인 환경 파괴가 일어날 것이라고 예상되었다.

현재까지 핵무기가 사용된 전쟁은 없었기 때문에 컴퓨터 시뮬레이션으로만 예측할 수 있다. 그러나 체르노빌 원자력 발전소 폭발 사고는 소련에서 발생했지만 유럽 농산물에서 방사성 낙진이 검출되는 등 광범위한 피해가 관측되었다. 다만, 체르노빌 같은 원자력 발전소 사고는 핵폭발과 방사능 유출량이 다르다. 핵폭발 시 발생하는 방사능은 원자력 발전소 사고보다 현저히 적고, 자연 상태로 빠르게 복구될 수 있다. 2차 세계대전 당시 미국의 원자폭탄 투하 대상이었던 일본 히로시마와 나가사키가 그 예시이다.

대규모 화산 폭발로 방출된 화산재가 제트기류를 타고 넓은 범위에서 노을을 만들어내는 현상 등, 핵겨울 발생 가능성은 여러 방면에서 제기되고 있다. 1991년 필리핀 피나투보 산 분화가 대표적인 사례이다.

에어로졸에 의한 태양광 차단과 그로 인한 위기는 K-T 대멸종을 통해 짐작할 수 있다. 1980년대에는 질소산화물(NOx) 배출로 오존층이 파괴될 것이라는 초기 가설이 약해지면서, 화재로 인한 그을음의 기후 영향이 핵전쟁의 새로운 초점으로 떠올랐다.^[64][74][7] 도시, 유정, 미사일 사일로 등에서 발생하는 그을음 구름이 기후에 미치는 영향을 모델링했다.^[8] "핵겨울"이라는 용어는 1983년 리처드 P. 터코가 만든 신조어로, 엄청난 양의 그을음과 연기가 수년간 공중에 남아 전 세계적인 온도 하락을 일으킬 것이라고 예측했다.

1991년 쿠웨이트 유전 화재의 영향을 예측하는 데 실패한 후, 10년 이상 새로운 논문 발표가 없었다. 최근 1980년대 연구자들이 다시 컴퓨터 모델 결과를 발표하기 시작했다. 이 모델들은 1945년 히로시마와 비슷한 강도의 100개 화재 폭풍이 발생하면 "작은" 핵겨울을 초래할 수 있다는 이전 연구 결과를 재확인했다.^[9] 화재 폭풍은 지구 성층권에 그을음, 특히 블랙 카본을 주입하여 역 온실 효과를 일으켜 지구 표면 온도를 낮춘다. 앨런 로벅의 모델에 따르면, 100개의 화재 폭풍은 지구 기후를 약 1 °C (1.8 °F) 정도 냉각시켜 2~3년 동안 인위적 지구 온난화를 상당 부분 상쇄할 수 있다.^[10] 로벅과 동료들은 5 Tg 이상의 그을음이 성층권에 주입되면 전 세계 식량 생산에 큰 영향을 미쳐 수년간 식량 부족을 초래할 것이라고 예측했다.^[11][12]

핵 장치가 화재 폭풍을 점화하기 위해 폭발할 필요는 없으므로, "핵겨울"이라는 용어는 부적절하다는 지적도 있다.^[13] 핵겨울 논문에서 컴퓨터로 모델링하는 것은 화재 폭풍 그을음의 기후 강제력 작용뿐이며, 이는 다양한 방식으로 점화될 수 있다.^[13] 100개의 대규모 일반 화재 폭풍이 점화되어도 동일한 "핵겨울" 효과가 발생할 수 있다.

1980년대 초기 모델들은 미국-소련 전면전 동안 대규모 공중 폭발 핵무기 사용으로 인해 수천 개의 화재 폭풍이 발생할 수 있다고 가정했다. 이 화재 폭풍들은 심각한 냉각을 일으켜 최대 10년 동안 지속될 수 있다고 예측했다. 이 기간 동안 미국, 유럽, 중국의 주요 농업 지역에서 여름 평균 기온이 최대 20 °C (36 °F)까지, 러시아에서는 35 °C (63 °F)까지 떨어질 수 있다.^[14] 이러한 냉각은 처음 몇 년 동안 지구 표면에 도달하는 태양 복사가 99% 감소하여 발생하며, 수십 년에 걸쳐 점차 해소될 것이다.

해군 연구소의 마이크 프롬은 2006년 히로시마보다 큰 규모의 산불 화재 폭풍이 발생하면 소규모 "핵겨울" 효과가 나타나 약 한 달 동안 표면 온도가 거의 측정할 수 없을 정도로 떨어질 수 있다는 것을 발견했다.^[16][17][18] 이는 화산 폭발로 황산이 성층권에 주입되어 화산 겨울 효과를 일으키는 것과 유사하다.

위성 및 항공기 기반 화재 폭풍 그을음 모니터링 장비는 연기의 수명, 양, 주입 높이, 광학적 특성을 정확하게 파악하기 위해 노력하고 있다.^{[19][20][21][22][23]} 현재 위성 추적 데이터에 따르면 성층권 연기 에어로졸은 약 2개월 이내에 소멸되는 것으로 보인다.^[21]

핵겨울 시나리오는 100개 이상의 도시 화재 폭풍이 핵폭발로 점화되어^[24][25] 화재 폭풍 동안 형성되는 화산구름의 움직임에 의해 다량의 그을린 연기를 상부 대류권과 하부 성층권으로 끌어올린다고 가정한다. 지구 표면 10km 에서 15km 상공에서 햇빛 흡수는 연기 속의 그을음을 더욱 가열하여 일부 또는 전부를 성층권으로 들어 올릴 수 있으며, 비가 내려 씻어내지 않으면 연기가 몇 년 동안 지속될 수 있다. 이 시나리오에서는 표면 기온이 몇 달에서 몇 년 동안 특정 지역의 겨울과 같거나 더 추워질 것으로 예측된다.

대류권과 높은 성층권 사이의 뜨거운 그을음의 모델링된 안정적인 반전층은 반 온실 효과를 생성하며, 1988년 논문에서 스티븐 슈나이더 등은 이를 "스모크스피어"라고 명명했다.^[1][26]

도시 화재 폭풍은 핵 장치에 의해 점화될 필요가 없다.^[25] 히로시마에 투하된 폭탄의 버섯 구름은 몇 분 안에 6km(대류권 중간) 높이에 도달했지만, 도시 내 개별 화재는 거의 3시간이 걸려 화재 폭풍으로 형성되어 화산구름을 생성했다. 이 구름은 여러 시간 동안 타면서 폭탄의 약 1000배의 에너지를 방출한 화재 폭풍이 상부 대류권 높이에 도달한 것으로 추정된다.^[27]

핵폭발의 소이 효과는 특별하지 않기 때문에,^[27] 전략 폭격 경험자들은 도시가 화재 폭풍 위험이 있었기 때문에, 하나의 16킬로톤 핵폭탄이 단일 B-29 폭격기에서 히로시마에서 발생시킨 것과 동일한 화재 맹렬함과 건물 피해는 대신 약 1.2 킬로톤의 소이탄을 도시 전역에 분산된 220대의 B-29를 사용하여 발생시킬 수 있었다고 추정한다.^[27][28][29]

드레스덴 폭격과 히로시마의 화재 폭풍, 도쿄의 대규모 화재, 나가사키 폭격은 1945년 몇 달 만에 발생했지만, 더 강렬하고 전통적으로 점화된 함부르크 화재 폭풍은 1943년에 발생했다. 이 5개의 화재는 현대 모델에서 논의된 100개의 핵 점화 화재가 가정한 것과 같은 양의 연기를 성층권에 배치했다고 주장한다.^[13]

연기가 얼마나 오래 남아있고, 기후에 얼마나 심각한 영향을 미치는지에 대한 시간 척도는 화학적, 물리적 제거 과정에 따라 달라진다.^[8]

물리적 제거 메커니즘은 "강수 제거"이며, 화재 현장 근처에서 "검은 비"를 생성하는 단계와 연기가 더 이상 집중되지 않아 "습식 제거"가 효율적이라고 여겨지는 단계에서 발생한다.^[8] 그러나 로보크 2007년 연구에서는 태양열이 그을음을 성층권으로 빠르게 들어올려 어두운 그을음 입자를 화재 구름의 하얀 수증기 응축으로부터 분리시켜 이러한 제거 메커니즘을 피할 수 있다고 보았다.^[8]

성층권에 들어가면, 그을음 입자의 체류 시간 척도에 영향을 미치는 물리학적 제거 메커니즘은 그을음 에어로졸이 응집되어 다른 입자와 결합하는 속도,^[8] 중력에 의한 건식 침강,^[30] "포레틱 효과"가 응집된 입자를 대기의 낮은 수준으로 이동시키는 데 걸리는 시간이다.^[8] 일단 연기 입자가 낮은 대기 수준에 도달하면, 구름 씨 뿌리기가 시작되어 강수가 습식 침강 메커니즘에 의해 연기 에어로졸을 씻어낼 수 있다.

제거에 영향을 미치는 화학적 과정은 대기 화학이 연기의 탄소질 성분을 산화시키는 능력에 달려 있으며, 이는 오존 및 질소 산화물과 같은 산화성 종과의 반응을 통해 이루어진다. 이들은 대기의 모든 수준에서 발견되며,^[31][32] 공기가 고온으로 가열될 때 더 높은 농도로 발생한다.

에어로졸 체류 시간에 대한 과거 데이터는 성층권 황 에어로졸과 메가 화산 폭발에서 나온 화산재와 같이 비록 대기 입자상 물질의 다른 혼합물이지만, 1~2년의 시간 척도로 나타나지만,^[33] 에어로졸-대기 상호 작용은 여전히 제대로 이해되지 않고 있다.^[34][35]

미국 지구물리학 연합 회의에서 2006년 12월 발표된 연구에 따르면 소규모 지역 핵전쟁도 10년 이상 지구 기후를 교란시킬 수 있다. 아열대 지역 두 국가가 주요 인구 중심지에 각각 50개의 히로시마 크기 핵무기(각각 약 15킬로톤)를 사용하는 시나리오에서, 연구자들은 최대 500만 톤의 그을음이 방출되어 북아메리카와 유라시아 곡물 재배 지역 대부분에서 수 도의 냉각을 초래할 것으로 추정했다. 냉각은 수년간 지속되어 고위도 국가에서 농업 생산과 식량 수집을 방해할 수 있다.^[42][43][11]

핵폭발은 주변 공기를 분해하여 다량의 질소 산화물을 생성한다. 이들은 열 대류에 의해 위로 올라가 성층권에 도달하면 오존을 촉매적으로 분해할 수 있다. 오존층 파괴는 유해한 자외선이 지표면에 더 강하게 도달하도록 한다.^[44]

2008년 미국 국립 과학원 회보에 게재된 마이클 J. 밀스 등의 연구에 따르면, 파키스탄과 인도가 현재 보유한 핵무기를 사용한 핵무기 교환은 거의 전 세계적인 오존 구멍을 생성하여 인간 건강 문제를 일으키고 최소 10년 동안 환경 피해를 초래할 수 있다.^[45] 이 연구는 양측이 50개의 히로시마급 핵 장치를 사용하여 대규모 도시 화재를 일으키고 50km 상공 성층권으로 최대 500만 톤의 그을음을 띄우는 핵전을 다루었다. 그을음은 주변 가스를 가열하여 성층권 오존층 파괴를 증가시켜 북부 고위도에서 최대 70%의 오존 손실을 발생시킬 수 있다.^[46]

핵겨울로 인해 대기 중으로 유입된 에어로졸이 햇빛을 막아 온실 효과가 나타나는 시나리오가 있는데, 이후 핵겨울 동안 얼어붙었던 시체 등 유기물 부패로 연소 및 방출된 이산화탄소와 메탄 가스가 대기중에 방출되면서 온실 효과가 발생한다고 가정한다.^[47][48]

1~3년 이내에 대부분의 에어로졸이 제거된 후 냉각 효과가 온실 효과로 인한 온난화 효과에 의해 상쇄되어 지표 온도가 급격히 상승하여 몇 도 이상 올라갈 수 있다. 이는 냉각에서 살아남은 생명체, 특히 높은 온도에 취약한 생명체들이 죽을 수 있다. 핵폭발은 연소로 인해 CO₂와 다른 온실 가스를 방출하며, 죽은 유기물 부패로 더 많은 가스가 방출된다. 또한 핵폭발은 질소 산화물을 성층권에 유입시켜 오존층을 파괴한다.^[47]

핵겨울이 핵여름으로 이어질 수 있다는 가설에는 다른 가설들도 있다. 핵 화구의 고온은 중간 성층권의 오존 가스를 파괴할 수 있다.^[48]

3. 1. 화산 겨울

3. 2. 운석 충돌

4. 피해 예측 및 실제 현상

1983년, TTAPS(Turco, Toon, Ackerman, Pollaok, Sagan) 연구진은 미국과 소련 간의 핵전쟁 발생 시 전 세계 인류의 90%가 기아로 사망할 수 있다는 연구 결과를 발표했다.^[220] TTAPS는 칼 세이건(Carl Sagan)과 공동저자의 머리글자를 따서 만든 이름이다.

2006년, 콜로라도 대학교 등 4개 대학 연구진은 TNTTNT^영어 15킬로 톤급 폭탄 100개가 아시아 지역에서 폭발할 경우, 전 세계적인 기온 하락과 기상 이변이 발생할 수 있다는 실험 결과를 발표했다.^[220] 이는 히로시마에 투하되었던 리틀 보이와 같은 규모이다.

2014년, 미국 국립대기연구센터(:en:National Center for Atmospheric Research)는 인도와 파키스탄 간의 핵전쟁(히로시마 원폭 수준 핵폭탄 100개 상호 발사) 시뮬레이션 결과, 25년간 핵겨울이 발생하여 전 세계 인류가 굶어 죽을 수 있다는 결과를 발표했다.^[221] 리틀 보이는 TNT 15 kt 폭발력이며, 100개면 1.5 Mt 폭발력이다.

2019년, 러트거스 대학교의 앨런 로복 교수 연구팀은 인도와 파키스탄 간 핵전쟁 시뮬레이션 결과, 최대 10년간 이상 기후가 지속되고 세계적인 식량 위기가 발생할 수 있다고 예측했다.^[214]

2022년 연구에 따르면, 미국과 러시아 간 전면 핵전쟁은 3억 6천만 명의 직접 사망과 50억 명 이상의 간접 사망(기아)을 초래할 수 있다.^[216] 이 시나리오에서는 1년 후의 피크 시 일사량은 평년의 40% 정도로 감소하고, 평년으로의 회복에는 약 10년이 소요되며, 그 결과 전구 평균 2°C 이상의 하락이 9년 동안 지속되고, 하락이 피크가 되는 2~4년 후에는 약 9°C나 하락한다.

체르노빌 원자력 발전소 사고는 광범위한 방사능 피해를 초래했지만, 핵폭발과는 방사능 유출량과 복구 가능성에서 차이가 있다. 핵폭발 시 발생하는 방사능의 양은 원자력 발전소 폭발 사고 등에서 발생하는 방사능의 양보다 현저히 적으며 원자력 발전소 사고에 비해 훨씬 빠르게 자연상태로 복구가 가능하다.

1991년 걸프전 당시 대규모 유전 화재는 지구 규모의 기온 저하를 일으키지 않았다.^[217]

5. 실험 및 연구

1983년, 미국의 리처드 터코, 오웬 툰, 토마스 애커먼, 제임스 폴락, 칼 세이건은 핵전쟁 시 전 세계적인 핵겨울 발생 가능성을 제시했다.^[220] 이들은 칼 세이건과 공동 저자의 머리글자를 딴 TTAPS(Turco·Toon·Ackerman·Pollaok·Sagan)이론이라는 이름의 보고서를 통해 연구를 진행했다.

이 이론은 당시 여론에서 도시 화재 시 발생하는 매연의 양을 비관적으로 예측하는 등 핵 피해를 과대평가한다고 여겨졌지만, 핵무기에 의한 대규모 파괴와 대량 학살은 피할 수 없을 것으로 여겨져 종종 인용되었다.

2006년 미국 콜로라도 대학교 등 4개 대학 연구진은 핵겨울 실험을 진행했다. 콜로라도 주립대학의 오웬 툰 교수는 "히로시마에 떨어졌던 리틀 보이와 같은 규모인 TNT 15킬로 톤 정도의 폭탄 100개가 아시아 지역에서 폭발했다는 가정하에 컴퓨터 시뮬레이션 실험을 한 결과 이때 발생하는 먼지가 태양을 가려 세계 전역의 기온이 떨어지면서 기상이변이 생겨날 수 있다는 실험보고가 나왔다"고 밝혔다.^[220]

2007년, 앨런 로벅 등은 현대 기후 모델을 이용한 연구에서 100개의 화재 폭풍만으로도 핵겨울이 발생할 수 있음을 재확인했다.^[9]

2014년 미국 국립대기연구센터(:en:National Center for Atmospheric Research)는 인도와 파키스탄이 히로시마 원폭 리틀 보이 수준의 핵폭탄 50개를 상호 발사해, 100개를 서로 터뜨리는 핵전쟁을 가정한 모의실험을 했다. 핵폭발로 550만t의 검은 재가 대기를 뒤덮으면서 전 지구적인 핵겨울이 25년간 발생해 전세계 인류가 굶어죽는 결과가 나왔다.^[221]

2014년, 마이클 J. 밀스 등은 지역 핵 분쟁 이후 수십 년간 지구 냉각과 전례 없는 오존 손실이 발생할 수 있다는 연구 결과를 발표했다.

2018년, 로스앨러모스 국립 연구소 연구원들은 지역 핵 교환이 기후에 미치는 영향에 대한 연구 결과를 발표했으나, 장기적인 기후 영향은 이전 연구보다 낮을 것으로 예측했다.

2019년, 이전 모델링을 기반으로 한 두 개의 연구가 발표되었는데, 더 작은 규모의 핵무기 교환으로 인한 핵겨울의 새로운 시나리오를 설명한다.

2023년, 미국 국립 과학, 공학, 의학 아카데미는 핵전쟁의 잠재적인 환경 영향에 대한 독립적인 연구를 시작했다.

6. 비판 및 논쟁

핵겨울 개념에 대한 비판과 논쟁은 여러 과학자들에 의해 제기되었다. 1987년, 크레슨 카니(Cresson Kearny)는 자신의 저서 "핵전쟁 생존 기술(Nuclear War Survival Skills)"에서 핵겨울 모델의 가정에 대해 비판했다.^[156] 러셀 자이츠(Russell Seitz)는 핵겨울 모델의 가정이 연구자들이 원하는 결과를 제공하며, "최악의 시나리오 분석이 잘못된 경우"라고 주장했다.^[156]

MIT 기상학자 케리 에마누엘은 '네이처'에 실린 논평에서 핵겨울 개념이 비현실적인 연료량 추정과 부정확한 지구 순환 모델 사용으로 인해 "과학적 진실성이 부족하다"고 비판했다. 에마누엘은 다른 모델의 증거가 비에 의한 연기의 상당한 제거를 시사한다고 결론지었다.^[157]

윌리엄 R. 코튼 콜로라도 주립 대학교 대기 과학 교수는 1980년대에 그을음 강우 모델을 연구하고 자신의 핵겨울 모델과 다른 모델의 예측을 지지했지만,^[8] 2007년에는 그을음의 강우/습식 침착이 현대 논문에서 가정된 것보다 훨씬 더 많이 발생할 것이라고 입장을 바꾸었다.^[1][26]

이론적으로는 걸프 전쟁 당시의 대규모 유전 화재에서도 지구 규모의 기온 저하가 관측되어야 했지만, 당시 많은 학자들의 예상과는 달리 기온은 전혀 내려가지 않았다.^[217]

1984년 미국 부처 회의 보고서^[218]에 따르면, 핵겨울 가설은 과학적으로 설득력이 없으며, 소련(현재 러시아)이 이 문제를 제기하게 된 것은 서방의 핵 전략을 방해하기 위한 목적이라고 시사했다.

7. 정책적 영향

1985년, 제네바에서 열린 첫 정상 회담 이후 미하일 고르바초프와 로널드 레이건은 핵전쟁의 위험성을 인식하고 핵전쟁 방지를 위한 공동 성명을 발표했다.^[219]

핵겨울 이론은 핵무기 감축과 핵전쟁 방지의 필요성을 강조하는 근거로 활용되어 왔다. 일부 연구자들은 핵겨울의 위험성을 강조하며, 핵무기 보유량을 '표준 억지력' 수준으로 감축해야 한다고 주장했다.^[166]

칼 세이건과 리처드 터코는 Ambio에 게재된 논문에서 핵겨울이 "잘 확립된 전망"이기 때문에, 두 초강대국이 핵무기를 공동으로 줄여 각 100~300개 수준으로 감축해야 한다고 제안했다.^[166]

그러나 핵겨울에 대한 믿음은 칼 세이건 등의 주장과 반대로 실제 핵전쟁 가능성을 높일 수 있다는 주장도 제기되었다. 이는 더 정확하고 낮은 폭발 위력의 핵무기 개발 추세를 따르도록 더 많은 동기를 부여할 것이기 때문이다.^[174][175]

1984년 미국 기관 간 정보 평가는 1970년대와 1980년대에 소련과 미국 군대가 이미 더 높은 정확성과 더 낮은 위력의 핵탄두 소형화 추세를 따르고 있다고 명시했다.^[167]

1985년, 타임지는 일부 서방 과학자들이 핵겨울 가설이 미국과 유럽의 핵 군축 운동에 미국의 군비 증강에 맞서는 신선한 탄약을 제공하기 위해 모스크바에 의해 홍보되었다는 의혹을 제기했다고 보도했다.^[177]

8. 완화 기술

핵겨울의 잠재적 피해를 완화하기 위한 여러 해결책이 제안되었다. 화재 확산을 방지하여 성층권에 도달하는 연기의 양을 제한하거나, 햇빛이 감소한 상태에서 식량을 생산하는 데 초점을 맞추는 방법들이 연구되었다.^[181]

1967년 보고서에 따르면, 액체 질소, 드라이아이스, 물을 사용하여 핵으로 인한 화재를 진압하는 다양한 방법이 연구되었다. 방화선을 만들어 가연성 물질을 폭파시켜 화재 확산을 막는 방법도 고려되었는데, 여기에는 핵무기 사용 가능성도 포함되었다. 예방적인 위험 감소 소각도 함께 고려되었다. 보고서에서 조사된 가장 유망한 기술 중 하나는 대규모 화재 뇌우 및 발달 중인 화재 폭풍과 안정된 화재 폭풍 위를 지나가는 다른 구름에 씨앗을 뿌려 비를 내리게 하는 것이었다.^[181]

햇빛 없이 식량을 생산하는 방법으로는 천연가스를 소화하는 박테리아(예: Methylococcus capsulatus)를 이용한 양어 사료 생산, 나무껍질 빵과 같이 식용 가능한 나무의 속껍질을 이용하는 방법, 균류 재배, 즉 햇빛 없이 습한 나무에서 직접 자라는 꿀버섯과 같은 버섯 재배, 목재 또는 셀룰로오스 바이오 연료 생산의 변형을 통해 비식용 셀룰로오스에서 식용 당/자일리톨을 생성하는 방법 등이 제시되었다.^{[182][183][184][185]} 기계 공학자 데이비드 덴켄버거는 버섯이 이론적으로 3년 동안 모두에게 식량을 공급할 수 있다고 주장했다. 버섯과 마찬가지로 해조류도 저조도 조건에서 자랄 수 있다. 민들레와 소나무 잎은 비타민 C를, 박테리아는 비타민 E를 제공할 수 있다. 감자와 같은 추운 날씨 작물은 적도에서 충분한 햇빛을 받아 재배가 가능할 수 있다.^[186]

핵겨울 동안 문명의 일부를 먹여 살리기 위해서는 사건 발생 전에 대규모 식량 비축이 이루어져야 한다. 이러한 비축 식량은 높은 고도와 적도 부근의 지하에 배치하여 고고도 자외선과 방사성 동위원소의 영향을 완화해야 한다. 또한 비축 식량은 초기 재앙에서 살아남을 가능성이 가장 높은 인구 근처에 배치해야 한다. 비축 자금 지원과 분배 문제에 대한 논의도 필요하다. "비축 자금을 가장 잘 후원할 수 있는 사람들(예: 재앙 이전의 부유층)과 비축 자금을 가장 잘 사용할 수 있는 사람들(재앙 이전의 시골 빈곤층) 사이에 불일치가 있을 수 있다."^[187] 최소 연간 세계 밀 저장량은 약 2개월분이다.^[188]

9. 기후 공학

"핵겨울"이라는 이름에도 불구하고, 핵 사건이 기후 모델링 효과를 반드시 일으킬 필요는 없다.^[25] 대기 중 이산화탄소(CO₂) 농도가 두 배가 되면 지구 표면 온도가 최소 2℃ 상승할 것으로 예측되는데, 이에 대한 빠르고 저렴한 해결책을 찾기 위해 태양 복사 관리(기후 공학의 한 형태)를 통해 핵겨울과 유사한 효과를 활용하는 방안이 연구되었다.

파울 크루첸 등은 화산 겨울의 효과를 모방하기 위해 성층권에 황 화합물을 주입하는 것 외에도, 특정 유형의 그을음 입자를 방출하여 소규모 "핵겨울" 상태를 만드는 등 다른 화학 물질의 주입을 제안했다.^[189][190] 핵겨울 임계값 컴퓨터 모델에 따르면,^[2][10] 1~5 테라그램의 화재 폭풍으로 생성된 그을음을^[24] 낮은 성층권에 주입하면, 반 온실 효과를 통해 성층권을 가열하고 하부 대류권을 냉각시켜 2~3년 동안 1.25℃의 냉각 효과를 낼 수 있으며, 10년 후에도 지구 평균 온도는 그을음 주입 전보다 0.5℃ 낮게 유지될 것으로 예측되었다.^[10]

10. 관련 작품

• NHK 특집 ''핵전쟁 후의 지구'' (텔레비전 방송: 1984년, 디렉터: 아이타 히로시)^[209]
• 더 데이 애프터 (ABC 네트워크에서 방송된 미국의 텔레비전 영화: 1983년)
• SF 핵전쟁 후의 미래 - 스레즈 (BBC에서 방송된 영국의 텔레비전 영화: 1984년)
• 매트릭스 시리즈 (미국의 SF 영화 시리즈, 영화의 역사에서 인류는 로봇과의 최종 전쟁을 유리하게 하기 위해 스스로 핵겨울을 일으켜 로봇의 전력원인 태양광을 차단했다.)

참조

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_[2] 간행물 Environmental consequences of nuclear war http://climate.envsc[...] 2008-12
_[3] 웹사이트 Computer Models Show What Exactly Would Happen To Earth After A Nuclear War https://www.popsci.c[...] 2014-07-19
_[4] 간행물 Rapidly expanding nuclear arsenals in Pakistan and India portend regional and global catastrophe 2019-10-01
_[5] 간행물 Smoke in the Stratosphere: What Wildfires have Taught Us About Nuclear Winter http://www.agu.org/c[...]
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