3. Climat et changement climatique
L'effet de serre (2/4)
Quelle quantité de rayonnement solaire la Terre absorbe-t-elle ?
Vue du soleil, la Terre apparaît comme un disque éclairé. Avec le rayon de la Terre RE = 6371 km, la surface de ce disque est :
Une Terre complètement noire absorberait tout le rayonnement solaire incident. La puissance absorbée serait de :
La Terre, en tant que planète bleue, n'absorbe qu'une partie du rayonnement incident. L'albédo décrit la proportion de rayonnement réfléchi vers l'espace. L'albédo de la Terre a une valeur de A = 0,3. Cela signifie que 70 % du rayonnement incident est absorbé :
Comment la Terre rayonne-t-elle dans l'espace ?
À tout moment, seule la moitié de la surface de la Terre est irradiée par le soleil, mais la Terre elle-même rayonne de toute sa surface vers l'espace. La quantité de rayonnement provenant de n'importe quelle partie de la surface dépend de nombreux facteurs, tels que la latitude et les saisons. Ce modèle simple élimine la nécessité de ces détails spécifiques en utilisant la température moyenne de toute la surface de la Terre.
Comme pour le soleil, l'émission de la surface de la Terre est définie comme le produit de la surface par la loi de Stefan-Boltzmann,
où Trad,E est la température radiative moyenne de la surface de la Terre. Il s'agit maintenant de trouver cette température.