« Bilan radiatif de la Terre » : différence entre les versions

L'apport d'énergie provient principalement du [[Soleil]], celle [[Terre#Chaleur|produite à l'intérieur de la Terre]] représentant à peine 0,01 % de l'énergie totale reçue par la surface de la Terre. On parle ainsi de bilan ''radiatif'' car l'[[énergie thermique]] provient principalement du [[rayonnement solaire]], les autres entrées énergétiques étant négligeables. Le [[rayonnement solaire]] reçu par les couches les plus élevées de l'atmosphère est d'environ {{unité|340 [[watt par mètre carré|W/m2m{{2}}]]}} en moyenne annuelle<ref>{{en}} Rebecca Lindsey, [http://earthobservatory.nasa.gov/Features/EnergyBalance/ Climate and Earth’s Energy Budget], [[NASA Earth Observatory]], 14 janvier 2009.</ref>. Le Soleil étant une étoile de [[Type spectral#Type G|type G2]], son [[spectre d'émission]] s'étend de {{unité|0,2 à 4|[[micromètre]]s}}, c'est-à-dire de l'[[ultraviolet]] à l'[[infrarouge]] en passant par le [[Spectre visible|visible]].

** cette quantité est calculée en estimant que le [[rayonnement solaire]] moyen possède une [[Constante solaire|densité énergétique]] égale à {{unité|1361 W/m2}} à une distance de une [[unité astronomique]], et que ce rayonnement est intercepté par la surface terrestre dont le disque apparent (plat) a une superficie incidente de {{unité|1,273735 e14 m2}}. L'énergie ainsi reçue, répartie sur l'ensemble du globe terrestre ([[ellipsoïde]] ayant une superficie globale de {{unité|5,100656 e14 m2}}), correspond à une puissance moyenne d'environ {{unité|340 |[[watt par mètre carré|W/m2m{{2}}]]}}<ref>Si ''R'' est le rayon terrestre et ''F'' = {{unité|1361 W/m2}}, la constante solaire, la puissance reçue par la surface d'incidence de la Terre est, en watts, <math>\pi R^2 \times F</math>. Celle-ci est répartie sur une surface de <math>4\pi R^2</math>, ainsi la puissance moyenne reçue par le globe est de {{unité|''F'' / 4|W/m2}} = {{unité|340,25|W/m2}}, soit {{unité|173,55 PW}} pour toute la planète. Plus précisément, en tenant compte du rayon terrestre équatorial ({{unité|6378,137 km}}) et du rayon terrestre polaire ({{unité|6356,752 km}}), un peu plus petit, la surface d'incidence du disque aplati est ainsi de <math>\pi\times Req\times Rpol</math> ({{unité|127,3735 millions km2}}) et la surface de l'ellipsoïde ({{unité|510,0656 millions km2}}) est elle aussi plus petite que celle d'une sphère. La puissance reçue serait alors plus précisément de {{unité|''F'' / 4,0045|W/m2}} = {{unité|339,87|W/m2}}, soit {{unité|173,36 PW}} pour toute la planète. Cette différence minime de {{unité|0,38|W/m2}}, multipliée par la surface de la Terre, donne tout de même {{unité|0,19 PW}} = {{unité|1,9e14|W}}, soit en un an {{unité|6e21|J}}, soit aussi dix fois la consommation annuelle d'énergie primaire du monde.</ref>, soit au total {{unité|1,73410 e17 W}} ;