Puissance solaire et albédo terrestre
Le bilan radiatif de la Terre commence par la réception du rayonnement solaire. La Terre ne reçoit qu'une infime partie de l'énergie émise par le Soleil, soit environ 0,45 x 10^-7% de sa puissance totale. Ce rayonnement se compose de différentes longueurs d'ondes, allant des rayons gamma aux infrarouges.
Définition: L'albédo est la capacité d'une surface à renvoyer un rayonnement lorsqu'elle reçoit de l'énergie lumineuse. Il s'exprime par une valeur comprise entre 0 et 1.
L'albédo terrestre moyen est d'environ 30%, ce qui signifie que 70% du rayonnement solaire incident est absorbé par le système Terre. La répartition de cette énergie se fait comme suit :
- Une partie est diffusée vers l'espace par les nuages et le sol
- Une partie est absorbée par l'atmosphère
- Une dernière partie est conservée par l'atmosphère et le sol
Highlight: L'albédo dépend de la blancheur d'une surface. Plus une surface est blanche, plus elle réfléchit la lumière, augmentant ainsi son albédo.
La quantité d'énergie solaire reçue par une planète dépend de plusieurs facteurs :
- Son rayon
- Sa distance par rapport au Soleil
En réponse à l'énergie reçue et absorbée, le sol terrestre émet un rayonnement électromagnétique infrarouge. Une partie de cette puissance est absorbée par l'atmosphère, qui à son tour émet un rayonnement infrarouge vers le sol (effet de serre) et vers l'espace.
Vocabulaire: Le bilan radiatif terrestre correspond à la différence entre l'énergie reçue et l'énergie émise par la Terre.
Le bilan radiatif est considéré à l'équilibre lorsque la puissance moyenne reçue par le sol est égale à celle qu'il émet. Dans ce cas, la température du sol reste constante. La puissance reçue par le sol en un lieu donné est la somme de la puissance reçue du Soleil et de celle reçue de l'atmosphère, ces deux valeurs étant généralement du même ordre de grandeur.