https://frosthead.com

Da Carl Sagan advarte verden om kjernefysisk vinter

Hvis du var en av de mer enn 10 millioner amerikanerne som mottok magasinet Parade 30. oktober 1983, ville du blitt konfrontert med et opprivende scenario. Forsiden til nyhetstilskuddet på søndag inneholdt et bilde av verden halvt dekket i grå skygger, med stiplet hvit snø. Ved siden av denne ødeleggelsesscenen sto ordene: "Ville atomkrig være verdens ende?"

Relatert innhold

  • Hvordan Albert Einstein brukte sin berømmelse til å fordømme amerikansk rasisme
  • Hvorfor Carl Sagan er virkelig uerstattelig

Denne artikkelen markerte publikums introduksjon til et konsept som drastisk ville endre debatten om atomkrig: "kjernefysisk vinter." Historien beskrev de tidligere uventede konsekvensene av atomkrig: langvarig støv og røyk, et stupbratt fall i jordens temperaturer og utbredt svikt i avlinger, noe som fører til dødelig hungersnød. "I en atomutveksling vil mer enn en milliard mennesker øyeblikkelig bli drept, " leste forsiden. "Men de langsiktige konsekvensene kan være mye verre ..."

I følge artikkelen ville det ikke ta begge de store atomkraftene å skyte alle våpnene sine for å skape en kjernefysisk vinter. Selv en mindre skala kan ødelegge menneskeheten slik vi kjenner den. "Vi har satt vår sivilisasjon og vår art i fare, " konkluderte forfatteren. ”Heldigvis er det ennå ikke for sent. Vi kan ivareta planetarisk sivilisasjon og menneskefamilien hvis vi ønsker det. Det er ingen viktigere eller mer presserende sak. ”

Artikkelen var skremmende nok. Men det var forfatteren som brakte autoritet og alvor til dommedagsscenariet: Carl Sagan.

I 1983 var Sagan allerede populær og offentlig synlig på måter de fleste forskere ikke var. Han var en karismatisk talsperson for vitenskapen, særlig undersøkelsen av solsystemet ved robotprober. Han var vertskap for og co-skrev PBS TV-serie "Cosmos", som ble det mest så vitenskapsprogrammet i historien og gjorde ham til et husholdningsnavn. Hans bok fra 1977, The Dragons of Eden, vant Pulitzer-prisen. Han var kjent nok til å bli parodiert av Johnny Carson på "The Tonight Show" og Berkeley Breathed i tegneserien "Bloom County".

Men med Parade- artikkelen hans, risikerte han å punktere den hardt vunne populariteten og troverdigheten. I nedfallet fra artikkelen sto han overfor en kritikkpremie - ikke bare fra pro-kjernekonservative, men også fra forskere som harmet ham for å utnytte hans personlige berømmelse for talsmann. Sagan kalte senere diskusjon rundt kjernefysisk vinter etter artikkelen "kanskje den mest kontroversielle vitenskapelige debatten jeg har vært involvert i." Det kan være en underdrivelse.

Så spørsmålet er: Hva var det en forsker som engasjerte seg i politikk og skrev om atomkrig i de populære pressene i utgangspunktet?

.....

DKNXC1.jpg Forsker og vitenskapstalsperson Carl Sagan poserer foran solsystemet (NASA Photo / Alamy)

Historiens kjernefysiske vinterkapittel begynte på slutten av 1970-tallet, da en gruppe forskere - inkludert Sagan - kom inn i kjernefysiske våpen. Dette var ikke atomfysikere eller våpeneksperter: De studerte atmosfærene på Jorden og andre planeter, inkludert støvstormer på Mars og skyer på Venus.

I 1980 presenterte paleontolog Luis Alvarez og fysikerfaren Walter bevis på at en asteroide hadde truffet Jorden på slutten av kritttiden. De hevdet at påvirkningen hadde kastet så mye støv og rusk i luften at Jorden var pledd i skygge i en lengre periode, lenge nok til å utslette den siste av dinosaurene som ikke var fugl. Hvis det er sant, viste denne hypotesen en måte at en katastrofe på ett sted kan ha langsiktige effekter på hele planeten.

Sagan og hans tidligere studenter James Pollack og Brian Toon innså at dette arbeidet gjaldt klimaendringer på jorden - så vel som atomkrig. Sammen med meteorologene Tom Ackerman og Rich Turco brukte de datamodeller og data samlet inn av satellitter og romprober for å konkludere med at det ikke ville ta en termonuklear krig i full skala for å få jordens temperatur til å stupe. De fant at gjennomsnittlige globale temperaturer kunne falle mellom 15 ºC og 25 ºC, nok til å kaste planeten ned i det de kalte “kjernefysisk vinter” - en dødelig periode med mørke, hungersnød, giftige gasser og kulde under vann.

Forfatterne erkjente begrensningene i modellen sin, inkludert dårlige spådommer for kortsiktige effekter på små geografiske skalaer og manglende evne til å forutsi endringer i været i motsetning til klima. Likevel var konklusjonen deres kjølig. Hvis USA klarte å deaktivere det sovjetiske arsenalet og sette i gang sin egen forebyggende kjernefysiske streik (eller omvendt), skrev de, ville hele verden lide konsekvensene:

Når det kombineres med hurtig ødeleggelse fra kjernefysisk eksplosjon, branner og nedfall og senere forbedring av solens ultrafiolette stråling på grunn av ozonnedbrytning, kan langvarig eksponering for kulde, mørke og radioaktivitet utgjøre en alvorlig trussel for overlevende mennesker og andre arter. ... Muligheten for utryddelse av Homo sapiens kan ikke utelukkes.

Den kjernefysiske vinteravisen ble akseptert for publisering i tidsskriftet Science, der den var bestemt til å nå millioner av forskere og påvirke flere tiår med fremtidig forskning. Den akademiske artikkelen ble kjent under forkortelsen "TTAPS" etter forfatternes etternavn. Den ble publisert 23. desember 1983. Men i oktober tok Sagan beslutningen om å kunngjøre sin advarsel til verden ved å bruke det som utgjorde et veldig uortodoks medium : de populære mediene.

... ..

dotnukewinterparade-facebookJumbo-1.jpg (Parade Magazine)

Sagan mente, som mange på den tiden, atomkrig var den største trusselen som menneskeheten står overfor. Andre - inkludert beslutningstakere i Reagan-administrasjonen - mente en atomkrig var vinnbar, eller i det minste overlevelig. Å gjøre faren for kjernefysisk vinter virkelig for dem, mente Sagan, ville ta mer enn vitenskapen. Han måtte trekke på både sin offentlige berømmelse, mediekyndige og vitenskapelige autoritet for å bringe det han så som den virkelige risikoen for publikum.

Det innebar en omorganisering av personlige prioriteringer. Ifølge biografen hans, Keay Davidson, på et møte på begynnelsen av 1980-tallet for å planlegge Galileo- romfartssonden, sa Sagan til kollegene: "Jeg må si deg at det ikke er sannsynlig at jeg vil gjøre mye av noe på Galileo det neste året eller fordi jeg konsentrerer mesteparten av energiene mine på å redde verden fra atom-holocaust. ”

Ifølge Grinspoon, hvis far, Lester, var en nær venn av Sagans og som kjente alle forfatterne (Pollack var hans postdoktorale rådgiver), var Sagan ikke en stor vitenskapelig bidragsyter til TTAPS-papiret, selv om han var intimt kjent med forskningen den inneholdt. Samarbeidet trengte imidlertid den høye offentlige profilen hans for å navigere i den uunngåelige offentlige kontroversen som skulle komme, delvis fordi NASA var bekymret for politisk gjengjeldelse som kan rebound på finansiering, skriver Grinspoon i sin bok Earth in Human Hands .

Toon, Ackerman og Pollack jobbet alle på NASA Ames Research Center. Som Davidson bemerker, “Ames-direktør Clarence A. Syvertson… var også tydelig livredd for å gjøre noe for å motvirke Reagan-administrasjonen.” Så kalte Pollack til Sagan, som grep inn og fikk Syvertson til å droppe sine innvendinger.

Selv om hans rolle i TTAPS i stor grad smurte hjulene, betydde Sagans fremtredende og parade stykke at publikum hadde en tendens til å knytte kjernefysisk vinter med ham alene. Som Davidsons biografi noterer, var Sagan den som ble invitert til å diskutere kjernefysisk vinter før kongressen i 1984. Han ble senere invitert av pave John Paul II for å diskutere kjernefysisk vinter. Og i 1988 ble han nevnt av sovjetiske premier Mikhail Gorbatsjov i sitt møte med Reagan som en stor innflytelse på å avslutte spredning.

Det betydde at folks personlige følelser om Sagan farget deres vurdering av TTAPS. Dessverre var det ikke vanskelig å angripe en så frittalende messenger. Som vitenskapshistoriker skriver Lawrence Badash i A Nuclear Winter's Tale : "Spaltist William F. Buckley Jr sa Sagan var 'så arrogant at han kanskje hadde blitt forvirret med, vel, meg.' Han ble klandret for å ha strøket rundt på TV-skjermen og formidlet et ubehagelig bilde for de fleste forskere, en som de hadde vanskeligheter med å forholde seg til. ”

... ..

Selvfølgelig var Sagan neppe den første eller siste forskeren som brukte sin offentlige berømmelse til forkjempelse, og heller ikke til å møte kritikk for den. Forskere som har trådt inn i det offentlige øyet inkluderer Marie Curie, Linus Pauling og Freeman Dyson; kjendisfysikeren Albert Einstein brukte plattformen sin til å lure amerikansk rasisme.

Disse tallene blir ofte sett alternativt som enten edle, fryktløse oppdagere som er nødt til å oppdage sannheten, uansett hvor utfordrende - eller stoogene fra etableringen, som lett blir kjøpt opp med myndigheter og industrielle penger, noe som går ut over deres forskning. Årsaken til motsetningene er grei: forskere er mennesker, og som sådan innehar en rekke politiske meninger.

Men spesielt den kalde krigen kastet disse forskjellene i sterk kontrast. Selv om hans forskningsopplysning var upåklagelig, var Carl Sagan på mange måter en kald krigskrigers stereotype av en hippieforsker. Han hadde håret lenge etter konservative akademiske standarder, kledd beskjedent og tilfeldig, og var en frittalende kritiker av atomspredning. (Han røykte også marihuana, noe som sannsynligvis ville ha gjort at hans mer rettlinjede kritikere snublet ut hvis det faktum hadde vært kjent.)

Han hjalp til og med med å skrive avsnittet om kjernevåpenkontroll i president Carters avskjedsadresse ved å bruke setninger kjent fra Cosmos og hans andre forfattere. "Atomvåpen er et uttrykk for den ene siden av vår menneskelige karakter, " skrev Sagan. "Men det er en annen side. Den samme rakettteknologien som leverer atomstridshoder har også tatt oss fredelig ut i verdensrommet. Fra det perspektivet ser vi vår jord som den virkelig er det - en liten og skjør og vakker blå klode, det eneste hjemmet vi har. Vi ser ingen hindringer for rase eller religion eller land. Vi ser den essensielle enheten til vår art og vår planet. Og med tro og sunn fornuft, så lyse synet vil til slutt seire. "

På den andre siden av spekteret var forskere som fysiker Edward Teller, hvis anti-kommunistiske iver var spesielt bemerkelsesverdig. Han presset på til at USA skulle øke våpenforskningen, og mente USSR var en kraftigere motstander enn amerikanske etterretningsbyråer rapporterte. Teller tok ofte eksisterende trusselanalyser og ekstrapolerte dem til worst case-scenarier for å anspore regjeringen mot mer aggressiv handling. Han motarbeidet sterkt forbud mot kjernefysiske tester og mente sovjetene var i nærheten av å starte en fullskala atomkrig.

Teller støttet Strategic Defense Initiative (SDI), et system med nukleære satellitter kjent som "Star Wars." Mange analytikere motsatte seg SDI fordi det potensielt ville eskalere våpenløpet; i 1986 lovet 6500 forskere deres motstand mot SDI delvis fordi de tvilte på at det i det hele tatt ville fungere.

Atomvinteren satte Sagan mot Teller, og kulminerte med at begge menn ga vitneforklaring for den amerikanske kongressen. Teller begikk personlige krenkelser etter konklusjonene fra TTAPS: hvis den kjernefysiske vinterhypotesen var riktig, var SDI og andre strategier Teller promotert dømt fra starten. Det gjorde ikke vondt at taktikkene deres var like: i offentlige uttalelser fokuserte Sagan på de mest ekstreme spådommene for kjernefysisk vinter, akkurat som Teller valgte kirsebærpregede data for å overdrive den sovjetiske trusselen.

... ..

Sagans handlinger trakk en personlig motreaksjon som gjenklang i samtiden - spesielt når det gjelder klimaendringer.

På den tiden var mange av Sagans motstandere sterke tilhengere av SDI, noe som uten hell har blitt foreslått flere ganger siden. "Carl Sagan og hans kolleger kastet en skiftenøkkel i verkene, og argumenterte for at enhver utveksling av atomvåpen - til og med en beskjeden en - kunne kaste Jorden i en dyp frysing, " skriver Naomi Oreskes og Erik M. Conway i sin bok Merchants av tvil . "SDI-lobbyen bestemte seg for å angripe messenger, først angripe Sagan selv og deretter angripe vitenskap generelt."

Lignende taktikker ble brukt mot miljøforsker Rachel Carson, påpeker Oreskes og Conway . Lenge etter hennes død fortsetter anti-miljøvernere og pro-DDT-aktivister å fokusere på Carson personen fremfor forskningen som er gjort av mange forskere på tvers av fagdisipliner, som om hun alene avsluttet den vilkårlige bruken av insektmidlet.

Når det gjelder kjernefysisk vinter, vil konsekvensene av denne tilbakeslaget være dyptgripende. I 1984 dannet en liten gruppe hawkiske fysikere og astronomer George C. Marshall Institute, en konservativ tenketank som støttet SDI.

Deres leder var Robert Jastrow, en bestselgende forfatter og en og annen TV-personlighet med politikk nesten motsatt Sagans. Marshall-instituttets taktikk innebar i stor grad å presse medier til å "balansere" stykker kritiske til SDI med pro- "Star Wars" -oppfatninger. Marshallinstituttet - og dets etterfølger CO2-koalisjonen - anvendte senere de samme taktikkene i spørsmålet om klimaendringer. En tidligere direktør for instituttet, fysiker William Happer, er en fremtredende benekter for klimaendringer som har konsultert seg med president Trump.

Klimaforskere har blitt såret av disse taktikkene, til det punktet hvor de ofte legger vekt på de beste tilfeller av klimaendringer, som klimaforsker Michael E. Mann skriver i sin bok The Hockey Stick and the Climate Wars . Andre er imidlertid bekymret for at bagatellisering av krisen får det til å høres ut som om vi ikke trenger å bekymre oss så mye. I likhet med Sagan, er det mange forskere som ønsker å utgi en direkte oppfordring til handling, selv i fare for å bli stemplet som en vitenskapelig Cassandra.

Sammenlignet 1983 med 2017, er det beste ordet Grinspoon kan tenke på "fornektelse": "Folk ønsket ikke å endre måten de tenkte på [atom] våpen, " sier han. ”Jeg ser et ekko av det nå. Det kjernefysiske vinteren viser er at de ikke egentlig er våpen i den forstand at andre ting er våpen: at du kan bruke dem til å skade motstanderen uten å skade deg selv. Folk vurderer egentlig ikke at hvis det virkelig skulle være en kjernefysisk forbrennelse, i tillegg til hvor utenkelig forferdelig det ville være i direkte teater for bruken av disse våpnene - si på den koreanske halvøya og områdene rundt - ville det også være globalt effekter.”

... ..

I dag lever vi i en enormt annen verden. Globale atomvåpen utgjør rundt en fjerdedel av det de var på 80-tallet, ifølge The New York Times. Og trusselen om global termonuklear krig har for det meste falmet: Få tror at Nord-Koreas potensielle arsenal er i stand til å utslette amerikanske byer og kjernefysiske siloer slik det tidligere Sovjetunionen kunne.

Men det betyr ikke at arven etter TTAPS og Sagan er død. Atomvinterhypotesen kan bety at enda en mindre atomkrig som en utkjempet mellom USA og Nord-Korea, ville skade verden i årene som kommer. Dermed er kjernefysisk vinter fremdeles et viktig forskningsområde, og danner mye av TTAPS-forfatteren Brian Toons etterfølgende forskning. Den siste tiden har han og samarbeidspartnere fokusert på konsekvensene av hypotetiske mindre teaterkrig, slik en mellom India og Pakistan, eller mellom Nord-Korea og USA

Debatten om klimaendringer forsvinner heller ikke snart. Og måten Sagan og hans vitenskapelige kolleger håndterte å publisere og diskutere det kjernefysiske vinterspørsmålet virker veldig likt de som sporer klimaendringene. I begge tilfeller er den potensielle effekten av vitenskapen enorm, med implikasjoner utenfor forskningsomfanget, og gyldige bekymringer for enten å overdrive eller overdrive risikoen.

"Både kjernefysisk vinter og global klimaendring er ganske abstrakte fenomener som oppstår i en skala utenfor vår umiddelbare sanseopplevelse, " sier Grinspoon. ”Vi ber folk om å godta et resultat og forestille seg en endring som er litt utenfor riket til noen av oss, hva vi har opplevd i våre liv. Det er noe mennesker ikke er gode på! ”

Det betyr at debattene vil fortsette. Og når det er vitenskapelige spørsmål som smitter over i menneskelige saker, vil lignende problemer dukke opp. Tross alt er forskere mennesker, som bryr seg om politikk og alle andre rotete saker i livet. I sin bok Pale Blue Dot fra 1994 skrev Sagan etter å ha sett et bilde av Jorden fra Voyager 1, "For meg understreker det vårt ansvar å handle mer vennlig med hverandre og å bevare og verne om den blekblå prikken, det eneste hjemmet vi har noen gang kjent. "

Da Carl Sagan advarte verden om kjernefysisk vinter