Me tromperai-je ?

Toutes ces interrogations sur les échanges thermiques de la « Terre » m’ont incité à faire les calculs suivants. Il s’agit de compter l’énergie reçue en provenance du soleil par 1 m2 de surface selon la latitude L pendant 24 h.

La puissance radiante du soleil est P.

A l’équateur (à l’équinoxe), il y a 12 heurs de nuit (0) et 12 heures de jours pendant lesquelles le soleil est à la hauteur θ. Θ varie de 0 à pi. θ = pi * t /(12*3600)

A t, la puissance reçue et Psin(θ).

L’énergie s’obtient par intégration.

E1=  P  * 12 * 3600/pi [-cos](0-pi) = 2 P * 12 * 3600/pi = 27500 P

L’inclinaison de la Terre est i= 23,44 degré = 0,41 radian

Un jour de solstice, on supposera que E2 = E1 cos(i) = 0,92 E1

E2 = 25000 P

Ce calcul est simplifié car il n’y a pas simple basculement du parcours du soleil.

Examinons le pôle un jour de solstice d’été. Pendant 24 heures, le soleil est à la hauteur i

La puissance reçue à chaque instant est Psin(i).

Sur la journée.

E3 = P * 24 * 3600 sin(i) = 34000 P

C’est ce résultat que je trouve surprenant. Pendant cette journée, l’énergie solaire reçue au pôle est supérieure à celle reçue à l’équateur. Elle est même supérieure à celle reçue au maximum à l’équateur !

Il y a 3 éléments à considérer :

-          Cela ne dure pas.

-          Le calcul a été fait par unité de surface. Le pôle est petit par rapport à l’équateur

-          L’albedo n’est pas le même et P est peut être moins fort au pôle.

Si j’ai du courage, je me lancerais dans ce calcul pour n’importe quelle latitude et n’importe quelle jour.