Un hiver nucléaire est un phénomène climatique hypothétique, de baisse globale des températures de surface, prédit comme pouvant être le résultat d’une guerre nucléaire massive. Il serait analogue à l’hiver volcanique ou à l’hiver d’impact.
Une seule explosion de 1 mégatonne au niveau du sol pulvériserait plusieurs millions de tonnes de roches en formant un cratère et injecterait avec le « champignon atomique » de 10 à 30 000 tonnes de poussières sub-micrométriques dans la stratosphère. L’explosion au niveau du sol de plusieurs milliers d’engins nucléaires au cours d’une même guerre entraînerait la formation dans la stratosphère d’une couche opaque. Ces particules ne redescendant que très progressivement, cette couche pourrait rester présente pendant des mois, voire des années. Transportée par les puissants vents d’Ouest en Est, elle formerait une ceinture encerclant l’hémisphère nord entre 30 et 60 degrés de latitude.
Les incendies des zones urbaines provoqueraient également la formation de grande quantité de particules sous forme de fumées (suie), mais quoique plus opaques elles atteindraient plus difficilement la stratosphère et redescendraient plus rapidement (quelques mois).
Ces particules (poussières et fumées), en absorbant la lumière du soleil, réduiraient la quantité de rayonnement solaire atteignant la surface, entraînant un assombrissement et un refroidissement. Les fumées dans la troposphère provoqueraient à court terme (deux ou trois mois) un refroidissement important, tandis que les poussières dans la stratosphère auraient un effet moins important mais plus durable (des années).
Ordre de grandeur : Dans l’hypothèse d’un échange nucléaire de 5 000 mégatonnes :
Une baisse des températures moyennes de seulement quelque degrés entraîne une chute des récoltes. Dans l’hypothèse d’un hiver nucléaire, la production agricole serait très fortement touchée. Les rendements s’effondreraient, d’autant plus que l’industrie serait anéantie (production de pesticides, d’engrais, de produits pétroliers pour véhicules agricoles). Associé à la destruction des réseaux de transport, de distribution et des réserves les survivants seraient confrontés à une famine peut-être bien plus meurtrière que la guerre elle-même.
La combinaison de l’obscurité et du froid provoquerait d’énormes dommages à la vie végétale dans les régions touchées, avec rupture des chaînes alimentaires (raréfaction des plantes, puis des herbivores, puis des carnivores faute de nourriture).