В большинстве публикаций утверждается, что первые исследования были проведены в 1982 году в США и в СССР, которые показали, что масштабная ядерная война приведет к катастрофическим последствиям[145]. Известный американский астрофизик Карл Саган рассказывает, что расчеты, проводившиеся в 1981 году, опирались на результаты исследования последствий грандиозной пыльной бури на Марсе АМС «Mariner 9» в 1971 году. Пыль привела к эффекту, который заинтересовал Сагана: атмосфера Марса сильно нагрелась, тогда как на поверхности планеты отмечалось сильное охлаждение. Этот результат навел Сагана и его коллег на мысль, что аналогичный эффект может иметь и ядерная война, поскольку в результате ядерных взрывов будет поднято большое количество пыли в атмосферу[146].
После этого вывода, работа закипела и вскоре была готова модель изменений климата после обмена ядерными ударами. В эту модель были заложены ядерные взрывы суммарной мощностью 5000–7000 мегатонн. В результате будет, как полагали ученые, выброс пыли от взрывов и выброс дыма от сильнейших пожаров (Саган полагал, что, возможно, будут пожары на площади 100 тысяч кв. км и более), выпадение радиоактивных осадков и чатсичное разрушение озонового слоя Земли, поглощающего ультрафиолетовую часть спектра солнечного света.
Модель показала, что через 30 дней после ядерной войны температура у поверхности упадет до –25 градусов, а на высоте 15 км поднимется до +30 градусов (обычно распределение температуры воздуха по высоте обратное). Модель также учитывала разные сценарии ядерной войны, сведенные в общую таблицу[147]:
Модель показывала, что чем больше будет суммарная мощность ядерных ударов, тем сильнее будет снижение температуры и тем устойчивее будет этот эффект. Сильные пожары добавят к пыли еще примерно 200 млн тонн аэрозолей, состоящих из частиц сгоревших горючих материалов, сконцентрированных в городах и промышленных районах, так что вся полоса Земли, между 30-м и 60-м градусами северной широты окажется закрытой облаками дыма и пыли и лишится таким образом солнечного света. Национальный центр атмосферных исследований (Колорадо, США) сделал подсчет, согласно которому, если ядерная война будет в июле, температура в США упадет до нуля градусов всего за два дня[148].
В 1982 году также появилось исследование западногерманского ученого Пауля Крутцена, который заявил, что при ядерных взрывах будет образовываться диоксид азота – газ желто-бурого цвета, и, будучи выброшенным в верхние слои атмосферы, он будет поглощать и рассеивать солнечный свет. Наступят бурые сумерки, которые только усугубят общую картину