L’effet de serre résulte de la basse température des couches supérieures de la troposphère, comparée à la température de la surface de la terre. Le système terre-atmosphère ne connaîtrait pas, en effet, l’effet de serre s’il était isotherme, émettant dans son ensemble dans le spectre infra-rouge comme le ferait un corps noir.

L’effet de serre augmente la température de surface de la planète en réduisant les pertes d’énergie vers l’espace par absorption des infrarouges émis par la terre. Cette absorption se fait principalement par la vapeur d’eau dans les couches basses de l’atmosphère, chaudes et humides, et par le CO2 dans les couches hautes, froides et sèches, produisant de la sorte un effet isolant qui s’interpose entre la surface chaude de la terre et le cosmos dont la température est proche du zéro absolu (2,7 K).

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