Ydintalvi – tai suomalaisittain ydinkaamos – on ollut tunnettu jo 1980-luvulta lähtien. Maailmanlaajuinen ydinsota aiheuttaisi niin suuria tulimyrskyjä ja valtavia nokipilviä, että aurinko himmenisi ja maapallon lämpötila laskisi dramaattisesti vuosikausiksi tehden planeetan pitkälti elinkelvottomaksi.
2000-luvun alkupuolella ilmaston mallinnus kehittyi ilmastonmuutoksen tutkimuksen myötä. Lisäksi ydinaseita oli yhä useammalla maalla ja ilmapiiri kiristyi. Alueellisesta ydinsodasta huolissaan olevat lääkärit ryhtyivät yhdessä ilmastotutkijoiden ja ravintotieteilijöiden kanssa tekemään laskelmia ydinsodan vaikutuksista ilmastoon ja siten ihmisten elinolosuhteisiin. Mallinnuksissa on käytetty hyväksi muun muassa tietoja aiempien tulivuorenpurkausten aiheuttamien noki- ja pölypilvien vaikutuksesta koko maapallon ilmastoon. Esimerkiksi vuonna 1815 Indonesiassa tapahtunut Tamboran tulivuoren purkaus aiheutti niin suuren tuhkapilven ilmakehään, että sekä Euroopassa että Pohjois-Amerikassa koettiin kesätön vuosi (year without summer) 1816, mistä seurasi nälänhätä.
Uusimmat mallinnukset ovat entistä tarkempia. Esimerkkinä on usein käytetty Intian ja Pakistanin välistä ydinsotaa, koska molemmilla on merkittävä ydinasearsenaali, ja maiden väliset suhteet ovat ajoittain hyvin tulehtuneet. Laskelmissa arvioidaan erikokoisten ydinaseiden ja räjäytettyjen ydinkärkien määrän vaikutusta ilmakehään nouseviin pöly- ja nokimääriin, ja sitä kautta ilmaston viilenemiseen ja auringon himmenemiseen. Nämä pöly- ja nokipilvet nousevat korkealle stratosfääriin, pilvien yläpuolelle. Ne leviävät viikkojen aikana koko maapallon alueelle ja ovat niin korkealla, etteivät ne tule alas sateiden mukana.
Auringon säteilyn heikkenemisellä on maan pintalämpötilan laskun lisäksi suuri merkitys ruoantuotannolle, koska kaikki ravintoketjut riippuvat lopulta fotosynteesistä.
Ravintotutkijat ovat arvioineet erilaisiin skenaarioihin liittyvän ydintalven vaikutuksia ruoantuotantoon, muun muassa vehnän, maissin, riisin ja soijan satoihin Yhdysvalloissa ja Kiinassa. Uusimmissa arvioissa on huomioitu vaikutukset myös kalastukseen.
Mallinnusten mukaan sateiden määrät ja paikat muuttuvat, ja sekä paikallinen kuivuus että tulvat lisääntyvät. Ilmaston ääri-ilmiöt lisääntyvät, kuten nykyisin on nähty ilmaston lämpenemisen seurauksena. Jo Tamboran tulivuorenpurkauksen kohdalla vuonna 1815 todettiin, ettei ongelmana niinkään ollut keskilämpötilan lasku vaan muutamat alku- ja loppukesän kylmät hallajaksot, jotka tuhosivat sadon.
Ydintalvella olisi valtavan tuhoisa vaikutus myös luonnolle – maapallon kasvillisuudelle ja eläimistölle. Lisäksi otsonikerros vaurioituisi merkittävästi, mikä vaikuttaa koko eliökuntaan.
Laskelmissa arvioidaan, että ydintalvesta selviytymiseen vaikuttaa myös se, kykenevätkö ihmiset siirtymään laajassa mitassa kasvissyöntiin, mikä parantaisi nälänhädässä kalorien saantia. Samoin hävikkiruoan vähentäminen voi helpottaa tilannetta jonkin verran. Laskelmissa lähdetään siitä, että ruoan vienti pääsääntöisesti loppuu, koska kaikilla mailla on vaikeuksia omankin väestön ruokkimisessa. Todennäköisesti maailmantalous tulee olemaan joka tapauksessa suurissa vaikeuksissa, ja polttoaineiden tuotanto ja vienti heikentyy. Epäilemättä myös aseelliset konfliktit lisääntyvät, kun ihmiset ja väestöt kamppailevat vähistä resursseista.
Alueellisen ydinsodan skenaariossa asutuskeskuksia vastaan käytettäisiin 250 Hiroshiman pommin luokkaa (15 kt) olevaa ydinasetta. Tämä on alle 2 % maailman ydinasearsenaaleista ja vastaa ydinkärkien määrissä suunnilleen Intian ja Pakistanin tämän hetken ydinaseiden määriä, joskin osa niiden pommeista on voimakkaampia.
Tällaisen sodan seurauksena kuolisi välittömästi 40–60 miljoonaa ihmistä, ja säteilylaskeumat uhkaisivat laajoja alueita. Tulimyrskyjen seurauksena ilmakehään pääsisi 16 Tg (1012 g = 109 kg) nokea ja pölyä. Ilmastovaikutukset olisivat nopeita ja katastrofaalisia. Pohjoisen pallonpuoliskon lämpötila laskisi viikoissa keskimäärin 4°C, ja auringon säteily vähenisi merkittävästi. Sateet vähenisivät ja monia paikkoja uhkaisi kuivuus. Tilanne kestäisi lähes 10 vuotta. Erityisen haavoittuvia ovat pohjoisilla leveysasteilla olevat maat, kuten Suomi. Eteläisellä pallonpuoliskolla vaikutukset olisivat vähäisempiä.
Mikäli sodassa käytettävät 250 ydinasetta olisivat 100 kt:n luokkaa (merkittävä osa maailman ydinaseista on tätä suuruusluokkaa), olisi ilmakehään nouseva hiukkasmäärä 37 Tg ja lämpötila laskisi vuosiksi 6–8 °C.
Vuonna 2022 maailmassa oli jo valmiiksi 735 miljoonaa aliravittua ihmistä, ja vielä useampi sai ravinnontarpeensa juuri ja juuri tyydytettyä. Maailman ruokavarastot riittävät tällä hetkellä vain kuukausiksi koko ihmiskunnan ruokkimiseen. Rajoitetusta/alueellisestakin ydinsodasta aiheutuvasta ilmastonmuutoksesta seuraisi merkittävä ravinnontuotannon heikentyminen.
Ruoantuotannon ja ravitsemuksen tutkijat ovat arvioineet, että ensimmäisen skenaarion (250 x 15 kt) ydinsodan seurauksena 926 miljoona ihmistä olisi vailla riittävää ravitsemusta kaksi vuotta sodan jälkeen. Laskelmissa oletetaan, ettei kansainvälinen viljakauppa eikä muukaan ruoan tuonti tai vienti toimisi. Suomessa ei ydintalven seurauksena voisi käytännössä viljellä mitään ravintokasveja, joten lähes kaikki suomalaiset kuolisivat nälkään. Laskelmien mukaan 3–4 prosenttia Suomessa asuvista voisi selviytyä hengissä.
Jälkimmäisen suuruisen, edelleen rajoitetun ydinsodan seurauksena nälkään kuolevien määrä koko maailmassa olisi yli kaksi miljardia ihmistä. Tämän lisäksi suurella todennäköisyydellä leviävät kulkutaudit, yhteiskuntien romahtaminen ja aseelliset konfliktit lisäisivät kuolonuhrien määrää merkittävästi.
Totaalisesta ydinsodasta suurvaltojen välillä (4 400 ydinkärkeä, joissa 100 kt räjähde) seuraisi 360 miljoonaa välitöntä kuolemaa, ja parin vuoden sisään runsas 5 miljardia ihmistä eli 2/3 maapallon väestöstä kuolisi nälkään. Henkiinjäämisen mahdollisuudet ovat parhaat Australiassa ja Etelä-Amerikassa.
Tarkempi englanninkielinen raportti ydintalvesta löytyy täältä https://www.ippnw.org/wp-content/uploads/2022/08/Nuclear-Famine-2022.pdf