1. De la stabilité climatique au réchauffement planétaire
La civilisation, fondée sur l'agriculture, dépend de la stabilité du climat. Depuis huit mille ans, malgré ses fluctuations, le climat montre une constance relative traduisant un état stable, globalement proche de l'équilibre. L'ensemble continents-océans-atmosphère renvoie vers l'espace, sous forme de rayonnement infrarouge, un flux d'énergie égal au flux de rayonnement solaire incident sur la planète et transformé partiellement en chaleur. La température à la surface de la Terre dépend non seulement de la position relative de la Terre et du Soleil, et de la luminosité, mais aussi de la distribution de l'énergie d'origine solaire sur le globe et dans ses différentes couches gazeuses, liquides ou solides. Cette distribution dépend, d'une part, de l'albédo (la fraction du rayonnement solaire non absorbée, donc réfléchie vers l'espace) responsable d'un « effet parasol », fonction notamment de la couverture nuageuse, d'autre part, de l'opacité partielle de l'atmosphère au rayonnement infrarouge – « l'effet de serre », principalement dû à la vapeur d'eau et aux nuages, au gaz carbonique et à d'autres gaz à molécules polyatomiques en quantité moindre.
• Des paramètres planétaires du climat
Le débat scientifique sur le réchauffement planétaire présuppose que l'on puisse définir et mesurer une température moyenne, paramètre de l'état climatique de la planète. En considérant les bilans radiatifs planétaires et en comparant la Terre aux autres planètes telluriques (à surface solide) du système solaire, la température moyenne à la surface dépend de l'irradiance solaire moyenne sur le globe à la distance moyenne de la planète au Soleil, de l'albédo planétaire et du facteur « effet de serre » – le rapport du flux de rayonnement infrarouge absorbé par l'atmosphère au flux infrarouge s'échappant vers l'espace. Ce dernier facteur, nul pour un corps sans atmosphère comme la Lune, égal à 0,39 pour la Terre, s'approche de 1 pour Vénus, qui présente une atmosphère opaque aux longueurs d'onde de l'infrarouge. En […]
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