Qu'est-ce que le rayonnement terrestre?
Le rayonnement terrestre est la quantité de chaleur ou d'énergie lumineuse que la Terre rejette dans l'espace, principalement en pourcentage du rayonnement total qu'elle reçoit du Soleil. Ceci est également appelé albédo, qui est exprimé sous forme de rapport ou de pourcentage de la quantité d'énergie lumineuse réfléchie par tout corps stellaire, y compris les planètes, les astéroïdes ou les vaisseaux spatiaux, par rapport à ce qui est reçu. Un autre terme pour le rayonnement terrestre est le rayonnement sortant à ondes longues (OLR), qui fait référence de manière générale au fait que ce que la Terre rayonne dans l’espace est principalement constitué d’ondes infrarouges invisibles à la vue humaine, qui sont une forme d’énergie calorifique ou de corps noir.
Le rayonnement de la surface de la Terre en tant que perte nette d’énergie de la surface s’avère en réalité assez minime, en raison des effets d’atténuation atmosphérique. La quantité moyenne d'énergie de rayonnement solaire reçue par la Terre au-dessus des limites de l'atmosphère est estimée à 1 370 watts par mètre carré. À partir de 2010, les pics de rayonnement dans l'espace se sont produits dans les régions désertiques équatoriales avec des valeurs d'environ 350 watts par mètre carré et sont tombés à moins de 150 watts par mètre carré à l'approche des calottes polaires. La quantité réelle de rayonnement qui s'échappe dans l'espace à partir de n'importe quel emplacement dépend des conditions à court terme dans l'atmosphère, qui ont un effet variable sur le blocage et l'absorption de la lumière à longue longueur d'onde. À mesure que les niveaux de gaz à effet de serre dans l'atmosphère augmentent avec les activités industrielles mondiales, cet effet de piégeage de la chaleur augmente également, réduisant ainsi le niveau de rayonnement global de la Terre.
La National Aeronautics and Space Administration (NASA) des États-Unis a calculé des chiffres pour divers aspects du bilan radiatif de la Terre. 6% de la lumière solaire reçue aux niveaux atmosphériques est immédiatement réfléchie dans l'espace et 20% est réfléchie par la couverture nuageuse. 19% des rayonnements ne parviennent jamais à la surface, 16% étant absorbés par l'atmosphère et 3% par les nuages. 4% de la lumière qui atteint la surface de la Terre est immédiatement renvoyée dans l'espace. Le reste de la lumière qui atteint la surface des terres et des océans - 51% - correspond à la composition réelle du rayonnement de la Terre.
Sur un peu plus de la moitié de l'énergie solaire affectant la surface de la Terre, environ 70% de celle-ci finit par fuir dans l'espace, le reste étant absorbé par l'atmosphère et la vapeur d'eau. Cela signifie qu’environ un tiers des rayonnements du Soleil qui touchent la surface de la Terre sont finalement perdus dans l’espace, ainsi qu’un tiers de la lumière qui n’atteint jamais la surface et qui est réfléchie par l’atmosphère elle-même. Bien que le processus de transfert d'énergie soit continu, la Terre rayonne davantage dans l'espace la nuit que le jour, car la température de la surface de la Terre a un impact direct sur l'ampleur de la perte de chaleur et la planète subit une dégradation progressive. effet rafraîchissant la nuit.
Différentes surfaces sur Terre ont cependant différents niveaux d'albédo ou de rapports quant à la quantité d'énergie lumineuse absorbée et réfléchie. Un albédo de 0 équivaut à une absorption totale d'énergie et une valeur de 1 correspond à une réflexion totale, qui ne se produisent jamais dans la réalité. Les surfaces telles que le béton ont une qualité de réflexion de 55%, l'herbe de 25% et un sol typique de 17%. Les régions de la Terre qui ont un albédo très élevé sous l’effet du rayonnement terrestre presque total incluent celles recouvertes de neige fraîche, où elles se situent entre 80% et 90%, et celles avec un albédo très faible et une absorption presque totale de l’énergie lumineuse incluent les conifères. forêts au plus fort de la saison de croissance, avec une qualité de réflexion de 8%.