Note de la rédaction : au moment où cette histoire a été publiée en 2005, les scientifiques ont présenté la science telle qu’ils la comprenaient. Mais la Terre est en constante évolution, et les connaissances scientifiques évoluent constamment avec une perspective plus longue. Une décennie plus tard, l’enregistrement de CERES a été étendu et analysé plus en profondeur. Lisez un récit actualisé ici.
En moyenne, le Soleil éclaire la Terre de 341 watts d’énergie par mètre carré de surface. Le Soleil diffuse plus d’énergie sur notre planète chaque heure que l’humanité n’en utilise en une année entière. Cette énergie fournit le carburant nécessaire à la plupart des formes de vie de notre planète, et elle maintient notre monde suffisamment chaud pour les faire vivre. La lumière du soleil fournit également l’énergie qui alimente le système climatique de la Terre.
L’image ci-dessus montre l’albédo moyen de la Terre pour mars 2005, mesuré par l’instrument CERES (Clouds and Earth’s Radiant Energy System) à bord du satellite Terra de la NASA. L’albédo est la fraction de la lumière solaire entrante que notre planète renvoie dans l’espace. Si la Terre était recouverte de glace comme une boule de neige géante, son albédo serait d’environ 0,84, ce qui signifie qu’elle réfléchirait la majeure partie (84 %) de la lumière solaire qui la frappe. En revanche, si la Terre était entièrement recouverte d’un couvert forestier vert foncé, son albédo serait d’environ 0,14, ce qui signifie que la plupart des rayons solaires seraient absorbés et que notre monde serait beaucoup plus chaud qu’aujourd’hui. Les mesures par satellite effectuées depuis la fin des années 1970 estiment que l’albédo moyen de la Terre est d’environ 0,30.
Dans l’image d’albédo ci-dessus, le blanc montre les zones où la Terre a réfléchi le plus grand pourcentage de rayonnement solaire à ondes courtes. Le bleu foncé montre les zones où la Terre a réfléchi le plus faible pourcentage de rayonnement solaire à ondes courtes. Remarquez que les valeurs d’albédo les plus élevées se trouvent dans les régions où la Terre est principalement recouverte de neige et de glace, ou de nuages, ou des deux. Les valeurs d’albédo les plus faibles se produisent dans les paysages couverts de forêts ou en plein océan.
Il existe des facteurs dans le système climatique de la Terre qui influencent la quantité de lumière solaire que notre monde renvoie vers l’espace par rapport à la quantité qu’il capte et stocke sous forme de chaleur. Tout changement significatif de la luminosité de la surface terrestre ou de l’étendue des nuages et des aérosols dans l’atmosphère affecte la quantité de lumière solaire que la Terre reflète, ce qui, à son tour, affecte le système climatique. Une baisse d’aussi peu que 0,01 de l’albédo de la Terre aurait une influence majeure sur le réchauffement du climat – à peu près égale à l’effet du doublement de la quantité de dioxyde de carbone dans l’atmosphère, qui ferait que la Terre retiendrait 3,4 watts d’énergie supplémentaires pour chaque mètre carré de surface.
Dans le numéro du 6 mai 2005 de la revue Science, l’équipe scientifique du CERES a indiqué que l’albédo des ondes courtes de la Terre n’a cessé de diminuer depuis que l’instrument Terra CERES a commencé à effectuer cette mesure en février 2000. Sur une période de quatre ans (2000 à 2004), l’instrument CERES a mesuré une diminution de l’albédo de 0,0027, ce qui équivaut à 0,9 watt d’énergie par mètre carré retenu dans le système terrestre. L’équipe CERES n’est actuellement pas sûre de la cause de cette diminution de l’albédo. L’équipe indique que les recherches futures se concentreront sur la comparaison des données de CERES avec celles d’autres capteurs spatiaux pour voir s’il y a des changements significatifs dans le système climatique de la Terre pendant cette période qui pourraient expliquer le changement d’albédo.
Image de la NASA par Jesse Allen, de l’équipe de l’Observatoire de la Terre, à partir de données fournies gracieusement par l’équipe scientifique de CERES au Langley Research Center de la NASA
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