dimanche, mars 10, 2019

L'atmosphère qui réchauffe la planète ?

C'est une théorie présentée sur Science, climat, énergie par le Pr. Geuskens, et qui aurait aussi été soutenue par un professeur Brésilien. L'idée étant qu'on peut calculer la quantité d'énergie correspondante à une colonne d'air en utilisant l'énergie potentielle des différentes sections et l'énergie cynétique interne à l'air (eh oui, ces petites molécules se déplaceraient à des vitesses proches de 500m/s -- information à vérifier) qui peut être calculée à partir de la pression (?) et de la température du gaz.

J'ai trouvé l'idée perturbante à la première lecture, en particulier parce que je voyais la température (à ajouter à celle de la planète considérée "corps noir") dépendre de l'énergie de l'atmosphère qui elle-même dépend de la température.

Supposons donc l'expérience "de Kynes" suivante: prenons une planète sans atmosphère en orbite à exactement 1UA d'une jumelle parfaite de notre Soleil. Ajustons son albedo à 0.1, comme dans le post du Pr. Geuskens Elle devrait avoir une température de -2°C. Téléportons-lui une masse de gaz équivalente à notre atmosphère à une température de 15°C pour qu'il se mette autour de la planète et lui confère une atmosphère...

Si ce gaz capturé par la planète possède une énergie E, la planète continue à être à -2°C. Elle peut utiliser l'énergie de sa nouvelle atmosphère pour se réchauffer, mais ceci suppose un transfert d'énergie.

Si ma mémoire est bonne, utiliser de l'énergie mécanique pour chauffer un corps se fait suivant la loi
Quantité_de_chaleur = coeff. * masse_à_chauffer * variation_de_température

Et donc, pour chaque degré gagné par la planète, sa nouvelle atmosphère va perdre de l'énergie. Si l'énergie E correspondait tout juste au 17°C manquant à la planète, ne se retrouverait-on pas avec un gaz au zéro absolu condensé à une altitude 0 ? ça n'aurait aucun sens. On ne pourra probablement continuer à chauffer la planète avec l'énergie contenue dans son atmosphère que tant que l'atmosphère est plus chaude que la planète elle-même, non ?

Si le post du Pr. Geuskens n'enfreint pas la loi de la conservation d'énergie, j'échoue lamentablement à comprendre son propos.

edit: après plusieurs échanges avec le Pr. Geuskens, la discussion en arrive à "Les basses couches atmosphériques (plus froides) ne peuvent transférer de la chaleur à la Terre (plus chaude) car ce serait contraire au second principe de la thermodynamique universellement admis depuis 200 ans." Je pense que ça valide le fait que la pression atmosphérique à elle seule ne peut participer à une élévation de la température de la surface. Affaire classée, il nous reste à comprendre par quels mécanismes la terre ne refroidit pas pendant la nuit comme les corps dénués d'atmosphère et dans quelle mesure le CO2 participe à ces mécanismes.

2 commentaires:

eric a dit…

"j'échoue lamentablement à comprendre son propos."

Pourquoi ne pas poser la question directement sur son site ?

PypeBros a dit…

J'ai posé une version raccourcie de la question sur son site, mais comme il s'agit également d'un blog avec modération des commentaires, on verra bien si je passe le filtre.