Définition
Énergie solaire
L'énergie solaire est l'énergie que la Terre reçoit du Soleil sous forme de rayonnement électromagnétique. Elle est fondamentale pour le climat terrestre et le fonctionnement des écosystèmes.
Bilan radiatif terrestre
Le bilan radiatif terrestre désigne l'équilibre entre l'énergie reçue par la Terre du Soleil et l'énergie que la Terre émet dans l'espace, généralement sous forme de rayonnement infrarouge.
Constante solaire
La "constante solaire" est une mesure de l'intensité du rayonnement solaire reçu par unité de surface sur un plan perpendiculaire aux rayons du soleil, à la distance moyenne de la Terre du Soleil, c'est-à-dire à environ 1 unité astronomique. Elle est généralement exprimée en watts par mètre carré (W/m²). La valeur moyenne de la constante solaire est d'environ 1361 W/m². Cette valeur peut varier légèrement en raison des variations Elle ce calcul avec la puissance total du soleil sur 4 pi r^2
Les Composantes du Bilan Radiatif
Le bilan radiatif de la Terre est un équilibre délicat entre différentes composantes. Tout d'abord, la Terre reçoit une énorme quantité d'énergie solaire, estimée à environ 340 W/m², connue sous le nom de constante solaire. Cette énergie est partiellement absorbée par l'atmosphère et la surface terrestre, et partiellement réfléchie dans l'espace.
Répartition de l'Énergie Solaire
Environ 30% de l'énergie solaire est réfléchie par les nuages, l'atmosphère et la surface terrestre, formant l'albédo terrestre. Le reste, soit environ 70%, est absorbé par l'atmosphère et la surface terrestre. Cette absorption stimule divers processus climatiques et biologiques, comme le cycle de l'eau et la photosynthèse.
Émission d'Énergie par la Terre
La Terre émet de l'énergie vers l'espace principalement sous forme de rayonnement infrarouge. Cette émission est déterminée par la température de surface et les propriétés radiatives de l'atmosphère, notamment l'effet de serre. Les gaz à effet de serre, comme le dioxyde de carbone, absorbent une partie de ce rayonnement infrarouge, contribuant au maintien de la température terrestre.
L'Équilibre Énergétique Global
L'équilibre du bilan radiatif résulte de l'égalité approximative entre l'énergie solaire absorbée par la Terre et celle réémise sous forme de rayonnement infrarouge. Les variations de cet équilibre peuvent entraîner des changements climatiques. Par exemple, une augmentation des gaz à effet de serre peut provoquer un déséquilibre, menant à un réchauffement climatique.
A retenir :
L'énergie solaire joue un rôle central dans le bilan radiatif terrestre, équilibre entre l'énergie reçue du Soleil et celle émise par la Terre. Ce processus est essentiel au climat et aux écosystèmes terrestres. L'albédo et l'effet de serre sont des mécanismes clés dans cet équilibre, qui influence les variations climatiques actuelles et futures.
