Для использования этого уравнения мы применяем систему LandScan, предоставляющую данные по населению, которая разработана министерством энергетики США. LandScan предоставляет среднедневные данные о населении в ячейках сетки с шагом, равным 1 угловой секунде, и площади около 1 кв. км. Для того, чтобы рассчитать количество выброшенной сажи, мы начинаем с площади зоны пожаров в Хиросиме размером 13 кв. км., затем масштабируем ее в соответствии с мощностью применяемого оружия. В частности, поскольку при небольших мощностях взрыва размер зоны теплового потока, вызванного пожарами, изменяется пропорционально мощности оружия, мы используем линейное масштабирование для зон, охваченных пожарами. Мощность бомбы в Хиросиме была 15 Кт. В нашей модели мы использовали оружие 100 Кт, т. к. ядерное оружие такой мощности в большинстве случаев размещено на средствах подводного базирования США, Великобритании и Франции. В этом случае мы считаем зону пожаров равной 86.6 кв. км. на единицу оружия, что соответствует окружности радиусом 5.25 км, центр которой совпадает с эпицентром взрыва. Стандартные отклонения нормальной кривой распределения погибших и пострадавших основаны на данных по Хиросиме, и масштабируются с учетом линейной зависимости от мощности взрыва. Смерть людей в Хиросиме была вызвана проникающей радиацией, ударной волной и пожаром. Однако, количество смертей, вызванных пожарами, будет пропорционально выше для более мощных взрывов, так как смертность от ударной волны и кратковременной проникающей радиации будет уменьшаться с расстоянием быстрее, чем гибель от пожаров.
При изучении нескольких взрывов необходимо рассмотреть, насколько тесно взрывы расположены в пространстве. Для взрывов мощностью 15 Кт мы разносим эпицентры взрывов по крайней мере на 6 км и полагаем, что эффект применения оружия ограничивается непересекающимися кругами с радиусами 3 км. Для относительно небольших взрывов вероятность смерти за пределами 3 км от эпицентра взрыва мала, а вероятность серьезных повреждений составляет менее 5 %. Мы предполагаем, что для оружия мощностью 100 Кт расстояние между эпицентрами взрывов будет увеличиваться с 6 до 15.5 км. В такой картине, схожей с нарезкой кружочков домашнего печенья, остаются большие разрывы, где воздействие ядерной атаки отсутствует.
Приложение 2. Ядерные арсеналы
Ни одно государство официально не объявило о составе своих ядерных арсеналов. Такое молчание представляет собой серьезное препятствие для контроля количества боеголовок и предупреждения распространения ядерного оружия. Тем не менее, различные договоры и другие данные о системах доставки для таких стран, как Китай, Франция, Россия, Великобритания и США, позволили Роберту Норрису (Robert Norris) из Совета по защите природных ресурсов (Natural Resources Defense Council) и Гансу Кристенсену (Hans Kristensen) из Федерации американских ученых (Federation of American Scientists) регулярно докладывать в «Бюллетене ученых-атомщиков» (Bulletin of the Atomic Scientists) о количестве боеголовок. Для Китая данные являются неполными, и последняя информация понизила оценку китайского арсенала в два раза. Арсеналы Индии, Израиля, Северной Кореи, Пакистана и других ядерных держав, которые создавались за рамками Договора 1968 года о нераспространении ядерного оружия, главным образом определяются путем оценки количества расщепляющихся материалов, которые страна могла бы — например, в результате производства плутония в ядерных реакторах — использовать при создании ядерного оружия. Эти оценки, многие из которых выполнены Дэвидом Олбрайтом (David Albright) из Института науки и международной безопасности (Institute for Science and In ternational Security), очень трудно подтвердить.
На приведенных ниже графиках, построенных по данным исследования Робока[96], показано изменение запасов ядерного оружия в мире и числа ядерных держав. Израиль и Южная Африка не проводили ядерных испытаний, так что даты, когда они стали ядерными государствами, точно не определены. Южная Африка, Белоруссия, Казахстан и Украина отказались от своих ядерных арсеналов. Хотя общее количество мировых запасов ядерных боеголовок сократилось с 1986 года почти в три раза, примерно 26 000 боеголовок еще существовало на 2006 год и более чем 11 000 боеголовок было развернуто. Значительная часть боеголовок в мире находятся на складах, в резерве или в процессе демонтажа. Великобритания и Китай в настоящее время имеют примерно по 200 единиц ядерного оружия, а Франция около 350. Ядерный арсенал Израиля, скорее всего, насчитывает более 100 единиц. Индия и Пакистан, в общей сложности, вероятно, располагают более чем 100 зарядами. Мощности боеголовок трудно определить, но они, скорее всего, находятся в диапазоне от килотонны до десятков килотонн для Индии и Пакистана, и от 100 килотонн до нескольких мегатонн для других ядерных государств.