L’effet de serre radiatif n’existe PAS
Ce qui suit est une toute petite partie d'un très long article d'explications scientifiques, illustré de schémas et proposé par Joseph Stroberg à : https://nouveau-monde.ca/climat-pourquoi-la-theorie-de-leffet-de-serre-est-erronee/
Par Georges Geuskens, Professeur émérite de l’Université Libre de Bruxelles (ULB)
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Sans reprendre en détails les arguments déjà présentés pour réfuter l’hypothèse de l’effet de serre radiatif (voir paragraphe 2.4 ci-dessus et http://www.science-climat-energie.be/2019/02/14/le-rechauffement-climatique-dorigine-anthropique/ [ou ici]) nous rappellerons simplement que dans les basses couches atmosphériques le CO2 ayant absorbé une fraction du rayonnement thermique de la Terre se désactive par collisions (plusieurs milliards par seconde) avec les molécules environnantes et PAS par émission d’un rayonnement de fluorescence. On peut en conclure que l’effet de serre radiatif n’existe PAS et que les rétroactions imaginées pour amplifier son effet n’ont aucune justification. La désactivation radiative du CO2 ne peut être observée qu’à des altitudes de l’ordre de 80 – 100 km lorsque la pression atmosphérique est suffisamment faible pour que le nombre de collisions soit réduit à environ 1000/s. Le rayonnement émis dans toutes les directions à cette distance de la surface terrestre ne peut évidemment avoir d’influence sur la température de la Terre ou des basses couches atmosphériques.
4. Le bilan énergétique de la Terre
Le bilan énergétique envisagé est celui du système Terre-atmosphère et pas celui du globe terrestre isolé. Il est basé sur l’idée que pour maintenir une température constante la Terre (donc le système Terre-atmosphère) doit dissiper par différents mécanismes l’énergie reçue du Soleil : évaporation de l’eau des océans, convection de l’air et rayonnement thermique. De nombreux auteurs ont traité ce sujet mais certains font intervenir un phénomène de «back radiation» associé à un hypothétique effet de serre qui n’existe PAS et leurs conclusions sont dès lors contestables. Nous essayerons ci-dessous d’établir un bilan critique en distinguant ce qui peut être mesuré ou calculé et ce qui résulte seulement d’estimations ou d’hypothèses.
4.1. Énergie absorbée par la Terre
Au niveau de l’orbite terrestre chaque mètre carré placé perpendiculairement au rayonnement solaire reçoit, en moyenne sur l’année, une puissance de 1368 W. La valeur de 342 W m-2 au sommet de l’atmosphère est basée sur l’idée que chaque mètre carré de la surface terrestre reçoit en continu le quart de 1368 W car la Terre n’intercepte le rayonnement solaire que sur une surface égale à celle d’un disque de même rayon. Cette valeur n’est PAS mesurée mais estimée en admettant une distribution uniforme de l’énergie sur toute la surface terrestre sans tenir compte d’une variation en fonction de la latitude. En réalité la distribution de l’énergie est loin d’être uniforme comme le montrent les valeurs mesurées par les satellites CERES (Cloud and Earth Radiant Energy System) à des altitudes de l’ordre de 800 km. Elles varient entre 20 et 440 W m-2 en fonction de la latitude (fig.7 en haut). La valeur de 342 W m-2 mesurée aux environs des latitudes 37°N et 37°S est généralement acceptée comme valeur moyenne pour des raisons explicitées au paragraphe suivant.
(mesurée par satellites CERES).
En bas : énergie émise par la Terre sous forme de rayonnement infrarouge
(mesurée par satellites ERBE).
La bonne compréhension de la discussion qui suit implique d’examiner simultanément la fig. 8 qui en résume les conclusions.
(énergie solaire au sommet de l’atmosphère 100 = 342 W m-2).
En attribuant à la Terre un albédo moyen de 0,3 impliquant 30 % d’énergie réfléchie ou diffusée par la surface terrestre, l’atmosphère et les nuages (valeur mentionnée sur la fig.8 et flèche jaune ascendante) le rayonnement effectivement absorbé par le système Terre-atmosphère serait alors réduit à 70 % de 342 W m-2, soit 240 W m-2. L’atmosphère (principalement la vapeur d’eau) absorberait 20 % de 342 W m-2 (voir fig. 2 ci-dessus et grande flèche orange sur la fig. 8). Finalement n’arriveraient à la surface terrestre que 50 % de 342 W m-2 (large flèche jaune descendante sur la fig. 8)
4.2. Énergie dissipée par la surface terrestre
Au niveau de la surface terrestre trois mécanismes permettent la dissipation de l’énergie reçue du Soleil : évaporation de l’eau des océans, convection de l’air et rayonnement thermique. Je remercie un lecteur d’une de mes précédentes notes d’avoir attiré mon attention sur le fait que la Terre reçoit chaque année sous forme de précipitations 5,05 105 km3 d’eau qui se répartissent sur la surface totale de 5,1 108 km2. Tenant compte de la chaleur de vaporisation de l’eau (2454 kJ/kg) et du nombre de secondes dans une année on peut calculer que 78 W m-2 seraient requis en continu pour évaporer cette quantité d’eau, ce qui représente environ 23 % de l’énergie reçue par la Terre au sommet de l’atmosphère (valeur notée sur la fig. 8).
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4. Conclusion
De cet exposé on peut conclure que :
1° L’effet de serre, qui résulterait de la désactivation radiative (fluorescence) de molécules ayant absorbé une fraction du rayonnement thermique de la Terre, ne peut exister au niveau des basses couches atmosphériques.
2° Au niveau des basses couches atmosphériques, les molécules ayant absorbé une fraction du rayonnement thermique de la Terre se désactivent par collisions avec les molécules environnantes principalement N2 et O2.
3° La conversion d’énergie de vibration des molécules de CO2 en énergie de translation des molécules environnantes ne modifie pas le bilan énergétique global de la Terre.
4° Le CO2 ne peut contribuer en aucune manière à un réchauffement ni de la surface terrestre ni des basses couches atmosphériques.
5° La théorie du réchauffement climatique d’origine anthropique basée sur l’existence d’un effet de serre n’a aucune justification ni théorique ni expérimentale.
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