Notre atmosphère et l’effet de serre. 2/2

Par Michel Gravereau

L’effet de serre est un phénomène naturel : certains gaz présents dès l’origine dans l’atmosphère, principalement le gaz carbonique, sont de véritables pièges à chaleur. On les appelle « gaz à effet de serre », car ils transforment l’atmosphère en une gigantesque serre chaude, permettant aux rayons solaires d’y pénétrer mais empêchant la chaleur de s’évacuer. La lumière solaire réchauffe la surface de la planète. Après avoir été absorbée par le sol, cette chaleur est réémise vers l’extérieur et, s’il n’y avait rien pour s’opposer à sa fuite, elle serait immédiatement évacuée vers l’espace.
Dans ce cas, la température à la surface de la Terre serait de -22° C. A une telle température, toute l’eau terrestre se trouverait à l’état de glace, rendant ce milieu hostile au développement de la vie. Heureusement, les gaz à effet de serre de l’atmosphère jouent le rôle de « couvercle » : la chaleur rayonnée par la surface « rebondit » sur leurs molécules, telle la lumière sur un miroir et repart vers la surface.
La chaleur finit par s’évacuer, mais non sans avoir rebondi plusieurs fois, ce qui a pour effet de maintenir l’atmosphère à une température globale de 15° C. Il n’empêche qu’un excès de gaz à effet de serre peut provoquer une surchauffe planétaire, comme c’est le cas sur Vénus, dont l’atmosphère est très riche en gaz carbonique. Du coup, la surface de Vénus est un véritable enfer : il y règne une température de 480° C.
Le taux de gaz carbonique, principal gaz à effet de serre, a augmenté de plus de 30% en 150 ans du fait des rejets industriels. Cela a pour conséquences une augmentation de la température moyenne à la surface du globe de 1° C et une montée du niveau de la mer de 20 cm, due à la fonte des glaces.

Le scénario pour 2 100 n’est pas clairement établi, tant la mécanique du climat est complexe. On pense tout de même qu’à défaut d’une forte réduction des émissions industrielles la température moyenne aura encore augmenté de 1,5° C. Voire beaucoup plus. Certains scientifiques avancent le chiffre effarant de +4°C et affirment que nous avons largement dépassé le point de non-retour. Un grand frisson dans le dos.
Quel réchauffement aujourd’hui ?
Quelle importance revêt l’effet de serre sur notre planète ?
La réponse la plus immédiate tient dans la comparaison avec la Lune, qui se trouve approximativement à la même distance moyenne du Soleil mais qui est dépourvue d’atmosphère.
La lente rotation de notre satellite naturel, associée à cette absence d’atmosphère, produit de notables variations thermiques depuis un maximum de +130° C dans l’hémisphère diurne jusqu’à un minimum de -160°C dans l’hémisphère nocturne. Cependant, la température moyenne, -25°C, y est nettement inférieure à celle de la surface terrestre qui est de +15°C.
Ce premier constat demande à être confirmé par des études plus complexes qui prendront en compte la balance énergétique de la surface terrestre et montreront qu’en l’absence d’une enveloppe atmosphérique notre planète serait de plusieurs dizaines de degrés plus froide.
Il s’agit d’une différence essentielle : une température moyenne d’à peine 5 degrés à la température actuelle serait suffisante pour engendrer une grande ère glaciaire, avec comme conséquence qu’une grande partie de notre planète serait ensevelie sous une épaisse couche de glaces éternelles.
L’efficacité de l’effet de serre terrestre n’est pas déterminée par les gaz les plus abondants dans l’atmosphère (azote et oxygène), qui absorbent peu les radiations infrarouges, mais par des petites quantités de quelques gaz « rares », parmi lesquels le principal est le dioxyde de carbone, qui constitue à peine 0, 035% de l’air.

Nous voyons aussi que des terres autrefois glacées, le permafrost, se réchauffent aujourd’hui et libèrent un gaz emprisonné, le CH4, le méthane. Ce méthane est 28 fois plus nocif pour l’effet de serre que le CO2, gaz carbonique.
La stabilité de la température de notre planète ces derniers trois milliards d’années est vraisemblablement due à l’effet de serre. Puis la composition de l’air changea et le CO2, dissous dans les eaux océaniques, en vint à former des dépôts de carbonates alors que la photosynthèse végétale produisait l’oxygène qui est présent aujourd’hui dans l’atmosphère.
Les activités humaines ont récemment modifié dans l’atmosphère les proportions des gaz responsables de l’effet de serre et cela sur une échelle de temps beaucoup plus courte que celle des processus géophysiques et astronomiques.
Les raisons sont donc nombreuses de craindre que l’effet de serre ne finisse par jouer un rôle totalement différent…et destructeur.
Si l’homme ne réduit pas drastiquement ses émissions, il est à craindre que l’avenir des générations futures en soit profondément impacté. Au lieu de déforester, plantons des arbres qui sont, et ne rigolez pas, pour le moment le seul remède contre ces gaz. Mais c’est par milliard qu’il va falloir planter. A vos pioches !

Cette rubrique vous informe sur les évènements prévisibles dans les domaines de l’astronomie pure et de la conquête spatiale.
Evènements astronomiques
30 janvier : Rapprochement entre la Lune et Jupiter.
17 février : Éclipse annulaire de Soleil, non visible depuis la France métropolitaine.
3 mars : Éclipse totale de lune, non visible depuis la France métropolitaine.
20 mars : Équinoxe de printemps.
7 et 8 mai : Coucher du Soleil sous l'Arc de Triomphe depuis la place de la Concorde.
9, 10 et 11 mai : Coucher du Soleil sous l'Arc de Triomphe depuis le rond-point des Champs-Elysées.
21 juin : Solstice d’été.
31 juillet, 1, 2 et 3 août : Coucher du Soleil sous l'Arc de Triomphe depuis le rond-point des Champs-Elysées.
3, 4 et 5 août : Coucher du Soleil sous l'Arc de Triomphe depuis la place de la Concorde.
12 août : Éclipse totale de soleil, visible dans sa phase partielle en France métropolitaine. Photo 10 Eclipse Soleil
Pluie de météores des Perséides.
28 août : Éclipse partielle de Lune, en France métropolitaine.
14 septembre : Vénus émerge derrière la Lune.
23 septembre : Équinoxe d’automne.
21 décembre : Solstice d’hiver.
Pluie de météores des Ursidés.
Conquête spatiale
Passage d’ISS : du 21 au 31 janvier, elle est visible dans le ciel du soir.
ISS : compte tenu du retour précipité de Crew Dragon pour raisons médicales, la Française Sophie Adenot va intégrer l’équipage qui va monter à bord de l’ISS à partir de Baïkonour, à bord d’un Soyouz.
Elle deviendra ainsi la 11° spationaute française et la 2° femme, la 1° étant Claudie Aigneré.
Décollage d’Artémis 2 vers la Lune : Date arrêtée : 07 février.