Bilan radiatif simplifié de la Terre - ENSEIGNEMENT SCIENTIFIQUE

Summary

Dans cette capsule, nous explorons le climat et son bilan radiatif. La Terre reçoit de l'énergie solaire sous forme de rayonnement visible, qui est partiellement réfléchi par l'atmosphère (effet parasol). Ensuite, la Terre émet de l'énergie sous forme de rayonnement infrarouge, qui est en grande partie absorbé par l'atmosphère (effet de serre). Ces phénomènes régulent la température terrestre, maintenant un climat viable. Toute modification de l'albédo de la Terre ou de la concentration des gaz à effet de serre peut perturber cet équilibre et provoquer un dérèglement climatique.

Takeaways

• 😀 La température d'un corps détermine le type de rayonnement qu'il émet (infrarouge, visible, ultraviolet).
• 😀 Le rayonnement visible est principalement émis par des corps chauds comme le Soleil, tandis que la Terre émet de l'infrarouge en raison de sa température moyenne de 15°C.
• 😀 L'énergie émise par la Terre sous forme de rayonnement infrarouge est en grande partie absorbée par l'atmosphère, contribuant à l'effet de serre.
• 😀 L'atmosphère terrestre permet la transmission du rayonnement visible et absorbe la majorité des rayonnements infrarouges.
• 😀 L'effet parasol fait référence à la réflexion de 30% du rayonnement visible du Soleil en raison de l'albédo moyen de la Terre.
• 😀 L'effet de serre est crucial pour maintenir une température viable sur Terre; sans lui, la planète serait beaucoup plus froide.
• 😀 Le bilan radiatif de la Terre est l'équilibre entre l'énergie solaire reçue et l'énergie émise par la Terre dans l'espace.
• 😀 Toute modification de l'albédo de la Terre ou des gaz à effet de serre modifie le bilan radiatif et peut entraîner des dérèglements climatiques.
• 😀 L'atmosphère ne réagit pas de la même manière aux différents types de rayonnements électromagnétiques (visible vs infrarouge).
• 😀 Le dérèglement climatique résulte d'un déséquilibre entre l'énergie solaire reçue et l'énergie renvoyée par la Terre, souvent causé par des changements dans l'effet parasol ou l'effet de serre.

Q & A

Qu'est-ce que le bilan radiatif de la Terre ?

Le bilan radiatif de la Terre est la différence entre l'énergie solaire reçue par la Terre et l'énergie que la Terre émet vers l'espace. C'est cet équilibre qui permet de maintenir un climat viable avec une température moyenne d'environ 15°C.

Quel est le rôle de l'atmosphère terrestre dans le bilan radiatif ?

L'atmosphère terrestre agit différemment selon la longueur d'onde du rayonnement électromagnétique. Elle laisse passer le rayonnement visible (lumière du soleil) mais absorbe largement les rayonnements infrarouges émis par la Terre, contribuant ainsi à l'effet de serre.

Pourquoi l'effet de serre est-il essentiel à la vie sur Terre ?

L'effet de serre est essentiel car sans lui, la Terre serait beaucoup plus froide, comme une boule de glace. Il permet de retenir une partie de la chaleur émise par la Terre, contribuant ainsi à maintenir des températures compatibles avec la vie.

Qu'est-ce que l'effet parasol ?

L'effet parasol désigne le fait que 30% du rayonnement visible du soleil est réfléchi par l'atmosphère et la surface de la Terre en raison de l'albédo moyen de la planète, qui est de 0,3.

Comment l'albédo influence-t-il le bilan radiatif ?

L'albédo, qui mesure la quantité de lumière réfléchie par une surface, influence le bilan radiatif en modifiant la quantité d'énergie solaire absorbée ou réfléchie. Un changement dans l'albédo, comme la fonte des glaces, peut perturber l'équilibre et contribuer au dérèglement climatique.

Quel est le rôle de la température dans l'émission de rayonnements électromagnétiques ?

La température d'un corps détermine la longueur d'onde de son rayonnement électromagnétique. Plus un corps est chaud, plus sa température diminue, et plus il émet dans des longueurs d'onde courtes, comme les rayonnements visibles.

Pourquoi la Terre émet principalement des infrarouges ?

La Terre émet principalement des infrarouges car sa température moyenne est d'environ 15°C, ce qui correspond à une émission de rayonnements dans le domaine des infrarouges, contrairement au soleil qui émet dans le visible en raison de sa température beaucoup plus élevée.

Quelles sont les conséquences d'un dérèglement du bilan radiatif ?

Un dérèglement du bilan radiatif, causé par une modification de l'albédo ou des gaz à effet de serre, peut entraîner un dérèglement climatique, comme le réchauffement global, en perturbant l'équilibre entre l'énergie reçue et émise par la Terre.

Pourquoi l'atmosphère laisse-t-elle passer plus de rayonnement visible que d'infrarouge ?

L'atmosphère laisse passer plus de rayonnement visible que d'infrarouge parce que les molécules de l'air sont plus transparentes aux longueurs d'onde visibles, tandis qu'elles absorbent et réfléchissent fortement les infrarouges, créant ainsi l'effet de serre.

Comment la modification des gaz à effet de serre affecte-t-elle le climat ?

L'augmentation des gaz à effet de serre dans l'atmosphère modifie le bilan radiatif en réduisant la quantité d'énergie infrarouge émise vers l'espace, ce qui entraîne un réchauffement de la Terre et des perturbations climatiques.