Die Fragen, die sich angesichts der möglichen Auswirkungen eines Atomkriegs
auf die Atmosphäre und das Klima stellen, unterstreichen […]
das grundlegende Gebot der nationalen Sicherheitspolitik der USA
– nämlich dass ein Atomkrieg verhindert werden muss.
Caspar W. Weinberger,
US-Verteidigungsminister, 1985
Es braucht nur eine einzige Person, um einen Atomkrieg auszulösen,
der unvermeidlich katastrophale globale Folgen für die gesamte Menschheit hätte. Solange es Atomwaffen gibt, wird es notwendig bleiben, die Welt
auf die schrecklichen Auswirkungen eines Atomkrieges aufmerksam zu machen.
John W. Birks,
US-amerikanischer Atmosphärenchemiker, 2026
Im Jahre 2020 hatte der US-Kongress im Rahmen des National Defense Authorization Acts für das Haushaltsjahr 2021 eine Studie gefordert, die das wissenschaftliche Verständnis der längerfristigen potenziellen Auswirkungen von Atomkriegen, die sich in den Wochen bis Jahrzehnten nach verschiedenen Szenarien eines nuklearen Konflikts entfalten könnten, neu bewerten sollte. Daraufhin beauftragte die National Nuclear Security Administration (NNSA) als zuständige US-Regierungsbehörde die National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine mit der Erarbeitung einer solchen Studie. (Die letzte vergleichbare Beauftragung datiert auf die erste Hälfte der 1980er Jahre.) Die Folgen radioaktiven Fallouts sollten dabei expressis verbis ausgeklammert bleiben; eine offizielle Begründung der NNSA dafür erfolgte nicht.
Die Studie sollte von einem eigens einberufenen Komitee von Wissenschaftlern (Committee on Independent Study on Potential Environmental Effects of Nuclear War) binnen 18 Monaten erstellt werden, doch zogen sich die Arbeiten fünf Jahre hin. Die Veröffentlichung der 234-Seiten-Studie unter dem Titel „Potential Environmental Effects of Nuclear War“ („Mögliche Umweltauswirkungen eines Atomkrieges“) erfolgte erst 2025.
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Nachdem Antonio J. Busalacchi Jr. und Meng-Dawn Cheng, die Ko-Vorsitzenden des Komitees der National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, ihrem Vorwort die hier eingangs wiedergegebene Einlassung eines Verteidigungsministers der Reagan-Administration vorangestellt hatten, verweisen die Verfasser der Studie in ihrem Summary auf frühere Forschungsergebnisse: „Eine Reihe bedeutender wissenschaftlicher Studien aus den 1980er Jahren warnte vor der Möglichkeit eines ‚nuklearen Winters‘ – bei dem die gewaltigen Feuerstürme, die durch einen groß angelegten nuklearen Schlagabtausch zwischen den Supermächten ausgelöst würden, massive Mengen an lichtblockierendem Ruß […] in die obere Atmosphäre schleudern könnten. Es wurde prognostiziert, dass ausreichend hohe Konzentrationen dieser Partikel das einfallende Sonnenlicht so lange reduzieren könnten, dass globale Abkühlungseffekte entstehen, die die Landwirtschaft und Ökosysteme weltweit über mehrere Jahre hinweg beeinträchtigen könnten. Eine zentrale Schlussfolgerung dieser Forschung war, dass praktisch jedes Land betroffen wäre, unabhängig von seiner Beteiligung am Konflikt.“
Das Komitees der National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine selbst legte seinen Untersuchungen vier denkbare atomare Kriegsvarianten zugrunde, „wobei jedes Szenario eine qualitativ unterschiedliche Konfliktgröße repräsentiert: einen weiträumig angelegten strategischen Schlagabtausch zwischen großen Atommächten mit 2.000 Sprengköpfen; einen strategischen Schlagabtausch mittleren Ausmaßes mit 400 Sprengköpfen; einen klein angelegten Schlagabtausch zwischen regionalen Atommächten mit 150 Sprengköpfen; sowie ein sehr klein angelegtes Szenario mit einer einzigen Detonation.“ Für weniger mit der Materie Vertraute halten die Autoren der Studie zugleich fest: „In jedem Einsatzszenario würden nukleare Detonationen ihre Energie in drei Hauptformen freisetzen: thermische Energie, kinetische Energie, die eine Luftdruckwelle erzeugt, sowie Primär- und Reststrahlung (die in dieser Studie nicht berücksichtigt wird).“
Die Studie selbst allerdings ist weitgehend darauf fokussiert, was man alles über die potenziellen humanitären, ökologischen und wirtschaftlichen Folgen atomarer Kriege aus dutzenden von Gründen (von unzureichender empirischer Basis über unzulängliche Klimamodelle bis zu den geheimen Details nuklearer Zielplanungen und der Unvorhersagbarkeit menschlicher Verhaltensweisen bei existenziellen Katastrophen) bisher noch gar nicht so genau wisse. In streng wissenschaftlichem Duktus wird verwiesen auf „die hohe Komplexität der Zusammenhänge innerhalb“ eines „vernetzten Systems, in dem jeder Schritt – vom Einsatz von Atomwaffen bis hin zu gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Auswirkungen – seine eigenen Unsicherheiten mit sich bringt“.
Dennoch kommen die Verfasser um einige grundlegende Feststellungen, die heute nicht mehr ernsthaft zu bestreiten sind, und verschiedene Hypothesen, über die in einschlägigen wissenschaftlichen Kreisen überwiegend Konsens besteht, nicht herum:
- „Ein nuklearer Konflikt hätte erhebliche gesellschaftliche und menschliche Auswirkungen, die weit über die unmittelbare Explosionszone hinausreichen.“
- „Die menschliche Gesundheit würde sowohl unter direkten Auswirkungen, wie zum Beispiel Explosionsverletzungen oder dem Mangel an medizinischer Notfallversorgung, als auch unter indirekten Auswirkungen wie Krankheitsübertragung, Unterernährung und psychischen Erkrankungen leiden.“
- „Zu den weiterreichenden gesellschaftlichen Auswirkungen würden Massenfluchtbewegungen gehören, die die Unterbringungs- und Versorgungssysteme überlasten, tiefgreifende psychische Traumata, Verhaltensstörungen wie Panik und Hamsterkäufe, eine mögliche Einschränkung der bürgerlichen Freiheiten sowie Kettenausfälle in miteinander verbundenen kritischen Systemen […].“
- „Ein Atomkrieg würde Ökosysteme durch Veränderungen der Sonneneinstrahlung, der Temperatur und des Wasserkreislaufs stören. Die Funktionsweise der Ökosysteme würde sich erheblich verändern, da eine verminderte Sonneneinstrahlung die Temperaturen senkt und den Wasserkreislauf verlangsamt.“
- „Die Reaktion des globalen Klimas auf einen nuklearen Schlagabtausch würde sich über verschiedene Zeitskalen erstrecken und Prozesse umfassen, die von Wochen bis zu mehr als einem Jahrzehnt reichen. Beginnend mit den schnellsten Auswirkungen würde die Partikelbelastung in der oberen Atmosphäre die auf die Erdoberfläche treffende Sonnenstrahlung sofort verringern […], sobald die optische Dicke des Rauchs bestimmte Schwellenwerte überschreitet.“
- „Temperaturänderungen würden auf die Strahlungsveränderungen folgen, wobei sich die Landoberflächen rasch abkühlen würden, während die Ozeane langsamer reagieren und diese Abkühlung möglicherweise noch Jahrzehnte nach dem Abklingen der Rauchpartikel anhalten würde.“ Ausgelöst werden könnten „möglicherweise lang anhaltende eiszeitliche Bedingungen“.
- In die Stratosphäre aufgestiegene Aerosole (Rauchpartikel als Folge atomarer Explosionen) könnten „Jahre statt Tage oder Wochen bestehen bleiben“.
- „Im Gegensatz zur allmählichen globalen Erwärmung, die Zeit zur Anpassung lässt, würde ein Atomkrieg eine plötzliche Abkühlung verursachen, die Organismen und der Gesellschaft kaum Gelegenheit zur Anpassung lässt […].“
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Unter ausdrücklichem Bezug auf diese Studie hat das Bulletin of the Atomic Scientists im Mai 2026 eine Serie von vier Beiträgen publiziert, die das Magazin unter der Klammer „Nuclear winter: Why study it now?“ („Der nukleare Winter: Warum sollte man sich gerade jetzt damit befassen?“) versammelt.
Das Warum beantwortet das Bulletin dabei so: „Vor dem Hintergrund zunehmender Spannungen zwischen den Großmächten der Welt haben die Risiken und Auswirkungen eines Atomkriegs in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Diese Themen wurden während des Kalten Krieges auf höchster politischer und wissenschaftlicher Ebene diskutiert. Nun stehen sie wieder im Mittelpunkt […].“
Im Auftaktbeitrag rekapituliert John W. Birks die bis dato weitgehend unbekannten wissenschaftlichen Ursprünge der Theorie vom nuklearen Winter in den 1970er und 1980er Jahren, die unter anderem auf gemeinsame Arbeiten von ihm und dem niederländischen Meteorologen und Atmosphärenchemiker sowie späteren Nobelpreisträger (für die Erklärung des Ozonlochs in der Stratosphäre) Paul Crutzen zurückgehen, der von 1980 bis 2000 Direktor am Max-Planck-Institut für Chemie in Mainz war: „Aus der Literatur über die direkten Auswirkungen von Nuklearexplosionen wussten wir, dass Großbrände für einen Großteil der Zerstörung verantwortlich sind. […] Wir hatten eine Schätzung, wie viel Rauch die Brände produzieren würden (irgendwas zwischen 200 und 400 Millionen Tonnen) […]: Verteilt über die Hälfte der nördlichen Hemisphäre würde der Rauch zwischen 50 und 99 Prozent des Sonnenlichts zur Mittagszeit und zu anderen Tageszeiten sogar einen noch größeren Anteil blockieren. Das war unser ‚Heureka‘-Moment. Ein Atomkrieg könnte die Atmosphäre so stark verdunkeln, dass Pflanzen nicht lange überleben könnten. Ohne ausreichendes Sonnenlicht wäre es nach einem Atomkrieg extrem schwierig, Nahrungsmittel anzubauen, was zur Folge hätte, dass selbst die Landbevölkerung, die die direkten Auswirkungen von Explosionen, Hitzestrahlung, Bränden und radioaktiver Strahlung überlebt hätte, einer Hungersnot ausgesetzt wäre. Auch natürliche Ökosysteme würden darunter leiden, und insbesondere könnte die Nahrungskette im gesamten Ozean zusammenbrechen, da das Phytoplankton, das durch Photosynthese die Nahrungskette in Gang setzt, absterben würde.“
Etwa zur gleichen Zeit, so Birks, untersuchte eine Gruppe von US-Wissenschaftlern um den Astronom Carl Sagan, darunter Richard Turco und Brian Toon, das kurz zuvor entdeckte sogenannte Tertiär-Ereignis, dass vor 66 Millionen Jahren stattgefunden hatte: Ein zehn Kilometer großer Asteroid war mit der Erde kollidiert und hatte „riesige Mengen an Trümmern in die Atmosphäre“ geschleudert. „Dieser Einschlag, so fanden die Wissenschaftler heraus, führte zu völliger Dunkelheit, einer Abkühlung an der Erdoberfläche und dem Aussterben eines großen Teils der Land- und Meerestiere, insbesondere der Dinosaurier.“ Und sie kamen zu der Überzeugung, „dass der bei Bränden im Rahmen eines Atomkriegs entstehende Ruß einen weitaus größeren Einfluss auf das Klima haben würde als Staub, der nur bei Bodenexplosionen entsteht und das Sonnenlicht meist streut, anstatt es zu absorbieren“. Für die dadurch bedingte Abkühlung der Erdoberfläche fand Turco den Begriff nuklearer Winter. „Weitere Studien […] zeigten, dass dieser weitaus mehr Todesopfer fordern würde – möglicherweise mehrere Milliarden mehr – als die direkten Auswirkungen der Explosionen. Der nukleare Winter würde die menschliche Tragödie eines Atomkriegs um das Zehnfache oder mehr vergrößern.“
Jahrzehnte später, so Birks weiter, ergaben Untersuchungen unter Leitung von Alan Robock von der Rutgers University, an denen Toon und Turco wiederum beteiligt waren, dass „sogar ein begrenzter Atomkrieg, beispielsweise zwischen Indien und Pakistan, zu einem starken Rückgang der Oberflächentemperatur der Erde führen würde, selbst bei nur 100 Atomwaffen“.
Der zweite Beitrag der Bulletin-Serie ist ein Interview mit den Geowissenschaftlern Brian Toon und Alan Robock über ihr neuestes Buch zum Thema nuklearer Winter, „Earth in Flames“, das 2025 erschienen ist.
Entscheidend für die Auslösung eines nuklearen Winters, so die beiden Experten, sei der Sachverhalt, dass die bei Atomexplosionen infolge der dadurch ausgelösten Brände insbesondere in städtischen Gebieten entstehenden immensen Mengen an Rauch (im Wesentlichen Rußpartikel; Robock: „[…] etwa fünf Millionen Tonnen […] in unserem Indien-Pakistan-Szenario.“) bis in die Stratosphäre aufstiegen.
Robock: „[…] wir haben beobachtet [bei großen Bränden 2017 in British Columbia und 2020 in Australien – H.H.], dass der Rauch, sobald er in die Stratosphäre gelangte, von der Sonne erwärmt und in höhere Schichten getragen wurde.“
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Toon: „Das ist wichtig, weil es in der Stratosphäre nie regnet. Sobald man über die Flughöhen von Verkehrsflugzeugen hinauskommt, gibt es keinen Regen mehr, und so bleibt der Rauch jahrelang dort.“
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Robock: „Der Rauch der Brände könnte fünfzehnmal so viele Menschen töten wie die direkten Auswirkungen von Atomwaffen […].“ Konkret: „Landwirtschaftliche Modellrechnungen, die wir […] durchgeführt haben, deuten darauf hin, dass zwei Jahre nach einem Krieg, an dem Russland, China, Europa und die Vereinigten Staaten beteiligt sind, 95 Prozent der Menschen in diesen Ländern an Hunger gestorben sein werden.“
Das Phänomen des nuklearen Winters hinge, so wird in dem Interview ausgeführt, ursächlich nicht zuletzt damit zusammen, dass die sogenannte Brennstofflast in Städten höher sei als in Wäldern; in den USA liege sie mittlerweile bei fast 20 Tonnen pro Person. Hinzu komme, dass etwa Kunststoffe beim Verbrennen viel mehr Ruß als Holz erzeugen.
Im dritten Beitrag der Bulletin-Serie äußert sich Susan Salomon, Atmosphärenchemikerin und Klimawissenschaftlerin sowie als Mitglied des Komitees der National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine Mitautorin von deren Studie. Sie stellt klar, dass die Ausklammerung der Fallout-Problematik ein „sehr einschränkender Faktor, zumindest für diese Studie“ sei: „Ich denke, damit fehlt ein wesentlicher Teil.“ Im Übrigen beziffert Salomon die Verweildauer von Ruß, hat der die Stratosphäre erst einmal erreicht, auf eine „lange Zeit […], leicht zehn Jahre oder länger“. – Darüber hinaus streift sie die Frage, warum es seit 1985 keine offizielle Befassung mit den potenziellen Folgen eines Atomkrieges in den USA mehr gegeben hat. Salomon verweist auf Christopher Yeaw vom National Strategic Research Institute, der als Referent in den Komitee geladen war und 2023 dort erklärt hatte: „Was die nukleare Abschreckung angeht, möchten wir Gegnern wie Russland und China nicht den Eindruck vermitteln, dass wir uns so große Sorgen um die ökologischen Folgen eines Einsatzes von Atomwaffen machen, dass wir uns selbst davon abhalten.“ Denn anderenfalls „wäre die Abschreckung an diesem Punkt untergraben“, daher sei „Vorsicht geboten“. (Salomon findet es zugleich „erwähnenswert, dass Yeaw mittlerweile stellvertretender Staatssekretär im Büro für Rüstungskontrolle und Nichtverbreitung im Außenministerium ist“.)
Im abschließenden Beitrag der Bulletin-Serie nimmt Florian Ulrich Jehn, Experte für Ernährungssicherheit, Stellung dazu, wie sich ein Atomkrieg auf den globalen Lebensmittelhandel auswirken würde. Unter anderem trifft Jehn folgende zentrale Aussagen:
- „Etwa ein Viertel aller Lebensmittel wird international gehandelt […].“
- „Jedes Szenario eines nuklearen Winters würde das Nahrungsmittelhandelssystem auf allen Ebenen stören und selbst Länder stark beeinträchtigen, die von direkter Zerstörung und den meisten klimatischen Auswirkungen verschont blieben, aber auf Nahrungsmittelimporte angewiesen sind.“ Zum Beispiel könnte die Türkei acht Millionen Tonnen importierten Weizens verlieren, was ausreicht, um rund 30 Millionen Menschen ein Jahr lang mit ausreichend Kalorien zu versorgen“.
- „Die geschätzten klimatischen Auswirkungen eines nuklearen Winters sind in den nördlichsten Regionen der Welt, wo ein großer Teil des weltweiten Lebensmittelhandels stattfindet, besonders gravierend. Je nach Szenario würde der Boden in vielen Teilen Europas, Russlands, der Vereinigten Staaten und Kanadas über Monate bis Jahre hinweg gefroren bleiben, was eine traditionelle Landwirtschaft unmöglich machen würde.“
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Brian Toons und Alan Robocks Fazit im Hinblick auf Atomwaffen: „[…] der einzige Weg, ihren Einsatz zu verhindern – der für die gesamte Menschheit katastrophal wäre –, […] besteht [darin], die Welt von ihnen zu befreien, wie es im Vertrag über das Verbot von Atomwaffen gefordert wird.“