ULUMINE · Enseignement scientifique · Première
Le rayonnement solaire et le bilan radiatif terrestre
Le Soleil rayonne grâce à la fusion ; la Terre en absorbe une partie, réfléchit le reste (albédo) et émet dans l’infrarouge.
Le Soleil
- E = Δm × c² ; perte ≈ 4 × 10⁹ kg/s
- Wien : λmax × T = 2,90 × 10⁻³ m·K
- Surface ≈ 5 800 K, maximum vers 500 nm
Puissance reçue
- Constante solaire ≈ 1 360 W/m²
- Moyenne sur la Terre : ≈ 340 W/m² (facteur )
- Varie avec la latitude ; saisons dues à l’inclinaison de l’axe (≈ 23,4°)
Bilan radiatif
- Albédo moyen ≈ 0,30 : ≈ 100 W/m² réfléchis, ≈ 240 W/m² absorbés
- Effet de serre : H₂O, CO₂, CH₄ absorbent l’infrarouge
- Sans effet de serre ≈ −18 °C ; avec ≈ +15 °C
Pièges à éviter
- Oublier de convertir les °C en kelvins dans la loi de Wien.
- Expliquer les saisons par la distance Terre-Soleil.
- Confondre albédo (réflexion) et effet de serre (absorption de l’infrarouge).