Ydintalvi on teoreettinen käsite, jonka jotkut tiedeyhteisön jäsenet ovat esittäneet. Se syntyi vuonna 1982 John Birksin ja Paul Crutzenin kanssa. Lyhyesti sanottuna suurten ydinaseiden räjäytys voi laukaista dramaattisen muutoksen globaalissa ilmastossa aiheuttaen äärimmäisen kylmän ja mahdollisesti vakavia ongelmia maapallon kotiin kutsuville eläville organismeille. Ydintalven mahdollisuudesta on tehty lukuisia tutkimuksia, ja on vaikea todistaa, että se tapahtuisi ydinsodan sattuessa, mutta se on yksi monista argumentteista, joita käytetään muiden kansakuntien ydinhyökkäyksiä vastaan.
Teorioiden mukaan ydintalvi aiheutuisi valtavasta pöly-, savu- ja hiukkaspilvestä, joka aiheutuu suurista räjähdyksistä ympäri maailmaa. Kaupunkien ja ympäröivien alueiden palaessa ne voivat ruiskuttaa ilmakehään valtavia määriä materiaalia ja estää auringonvalon hitaasti. Koska auringonvalo ei pääse maapalloon, maapallon lämpötila laskee dramaattisesti ja kykymme tuottaa ruokaa heikkenee huomattavasti.
Tutkijat ovat myös ehdottaneet, että ydinaseiden laajamittainen räjäytys voisi vahingoittaa otsonikerrosta. Koska haitallinen UV -säteily voi tunkeutua hiukkaskerroksiin, ihmiset olisivat edelleen alttiina UV -säteilylle huolimatta siitä, että se olisi pimeää ja kylmää. Ihmiset olisivat vaarassa pudota. Tämä voi yhdistyä alhaiseen elintarviketuotantoon ja uhata monia organismeja maapallolla ihmisistä lintuihin.
Suurin osa ydintalvea koskevista tutkimuksista osoittaa, että valtava määrä ydinaseita olisi räjäytettävä ilmastonmuutoksen käynnistämiseksi tässä mittakaavassa; jotain suunnilleen puolet maan tunnetuista ydinlaitteista. On myös ehdotettu, että räjäytysten on oltava melko lähellä toisiaan, mikä luo tasaisen materiaalivirran, joka etenee ilmakehään. Ydintalvi vaikuttaa todennäköisesti myös todennäköisemmin pohjoiseen pallonpuoliskoon, koska suurin osa mahdollisista ydinkohteista sijaitsee tällä alueella.
Ydintalviteorian kriitikot ovat ehdottaneet, että vaikka voimme nähdä jonkin verran ilmastonmuutosta, se ei olisi niin dramaattinen kuin ydintalviteoria ehdottaa. Nämä kriitikot ehdottavat, että sade ja tuuli pyyhkäisivät hiukkaset ilmakehästä. Teorian kannattajat ovat kuitenkin huomauttaneet, että massiiviset tulivuorenpurkaukset ovat historiallisesti aiheuttaneet ilmastonmuutosta ampumalla savu- ja tuhkapuroja ilmakehään, ja Kuwaitin öljypalojen ilmastonmuutoksen vaikutukset ensimmäisen Persianlahden sodan aikana myös vahvistavat teoriaa. .