Nuages et Particules

Bases

3. Nuages et soleil

1. Albédo de la Terre

Lorsque la lumière solaire atteint la Terre, quel pourcentage de cette lumière 

a) est réfléchi ?
b) est transmis jusqu'à la surface terrestre ?
c) est absorbé ? Qu'arrive-t-il à cette lumière absorbée ?

2. Energie arrivant sur la Terre en une seconde

La quantité moyenne d'énergie solaire (qui est principalement sous forme de lumière) qui atteint la Terre en une seconde est 1.7×10¹⁷ Joule. Cela correspond à la consommation d'énergie électrique de la France entière (qui est de 415 TWh par an) de 42 jours. Pour l'Europe, dont la consommation électrique est de 2500 TWh par an, cela correspond à 7 jours d'énergie électrique consommée.

Connaissant l'albédo de la Terre (30%), combien d'énergie est réfléchie ? Combien est absorbée par l'atmosphère et la surface terrestre ? Quelle est à votre avis la quantité d'énergie sous forme de rayons infrarouges (donc de chaleur) que la Terre renvoie en une seconde? Justifiez vos réponses.

Question subsidiaire pour les forts en maths: sachant que 1 TWh = 3,6 10¹⁵ Joules, arrivez-vous à retrouver que l'énergie arrivant sur Terre en une seconde correspond à 42 jours de consommation électrique de la France ?

3. Une couverture pour la Terre 

En quoi la couverture nuageuse de la Terre pendant la nuit est similaire à la couverture que vous mettez sur vous quand vous dormez? 

4. Les rétroactions positive et négative

Une rétroaction positive, c'est une série de réactions en chaîne et c'est un peu comme le serpent qui se mord la queue...

L'un des effets que les nuages ont sur le climat s'appelle une rétroaction positive : 

Un climat plus chaud va engendrer plus d'évaporation 
-> donc davantage de nuages
-> donc davantage de la chaleur renvoyée par la Terre qui sera attrapée par les nuages
-> un climat plus chaud
-> plus d'évaporation 
-> davantage de nuages
- etc...

Mais les nuages ont aussi une rétroaction négative, qui contrecarre le réchauffement du climat. Décrivez-la!

Auteurs: Ellen K. Henriksen et Camilla Schreiner - University of Oslo - Norvège. Relecteur scientifique: Justine Gourdeau - LaMP Clermont ferrand - France - 13.01.2004. Dernière version: 27.03.2004.