L'effet de serre ; une exagération démesurée
Dans ce texte discute de l'effet de serre, et du rôle du CO2 dans l'atmosphère en relation avec ce fameux effet de serre. Je mettrai en relation le rôle de la vapeur d'eau présente dans l'atmosphère avec celui du CO2. Également, j'émetterai une hypothèse qui me semble plausible sur la relation réelle entre l'effet de serre et la température ambiante.
Tout d'abord, l'effet de serre!
L'effet de serre nous est présenté comme étant un phénomène simple qui nous dit qu'une augmentation des gaz à effet de serre provoque une augmentation de la température ambiante. Pourtant, ce phénomène est plutôt complexe comme je le montrerai dans le texte qui suit. Une personne sans connaissances approfondies en physique et en chimie peut difficilement comprendre les mécanismes impliqués. Et d'ailleurs, beaucoup de personnes avec des connaissances approfondies en sciences ont de la difficulté à décrire ces mécanismes de façon claire.
Tout d'abord, comment peut-on augmenter la température d'un volume gazeux en considérant l'effet de serre? La théorie nous dit que ces gaz interagissent avec les rayons infra-rouges (chaleur) en l'absorbant et le réémettant. Plus précisément, dans un contexte de réchauffement d'un volume gazeux, ces gaz interceptent les rayons infra-rouges et les diffusent, ce qui les emprisonnent partiellement, et concentre la chaleur à l'endroit où ce trouve ces gaz.
Il est intéressant de noter qu'il ne semble n'exister aucun mot scientifiquement reconnu pour décrire le phénomène de l'effet de serre et que l'expression "Effet de serre" semble avoir été popularisé par les média et est utilisé à toutes les sauces. L'effet de serre décrit un phénomène un peu vague, par exemple, l'air poussièreuse est décrit comme étant un gaz à effet de serre. Pourtant, la poussière de l'air n'intéragit pas seulement avec les infra-rouges. En réalité, la poussière de l'air intéragit avec tout le spectre du visible, et le transforme directement en rayons infra-rouges contrairement au CO2 qui n'intéragit pas avec le spectre du visible. Cette différence majeure entre ces deux gaz montrent que la définition d'un gaz à effet de serre est vague et peut être interprétée de multiples manières. Dans le texte actuel, je ne considérerai pas l'air poussièreuse étant donné que le débat (argent, politique, mouvement populaire) ne se situe pas au niveau de la poussière dans l'air, mais bien de la présence de CO2.
De plus, contrairement à la croyance populaire, le mécanisme de l'effet de serre, en supposant qu'on puisse le décrire précisément, n'a rien à voir avec le mécanisme d'une serre utilisé à des fins de culture végétale. Pour avoir plus de détail sur les différences entre le mécanisme d'une serre et celui de l'effet de serre... il faudrait me demander d'écrire un texte!
Un gaz à effet de serre?
Un gaz a effet de serre est un gaz qui interagit avec les rayons infra-rouges. Une molécule de gaz qui absorbe et réémet de la chaleur peut être appelé "gaz à effet de serre". Dans l'atmosphère terrestere, il existe peu de molécule capable d'intéragir avec la radiation infra-rouge (la chaleur). Les deux principaux qui nous intéressent sont le CO2 et l'EAU. Pour nous aider à comprendre le rôle de l'un et l'autre dans la modification de la température ambiante, je considérerai 3 critères comme suit : L'abondance de la molécule, la réactivité à l'infra-rouge de la molécule, et sa capacité thermique. À l'aide de ces 3 caractéristiques, il me sera possible d'analyser l'importance relative et significative du rôle des molécules (CO2 versus H2O) dans la modification de la température ambiante.
Le principe de significativité
La significativité est un principe utilisé par la plupart des scientifiques de ce monde pour évaluer si une hypothèse tient la route, si un problème peut être résolu, ou si un calcul est erroné. Ce principe est très utile pour éviter de perdre du temps à résoudre des problèmes impossible à résoudre. J'utiliserai ce principe pour évaluer si la théorie de l'effet de serre selon laquelle le CO2 peut causer ou participer significativement à l'augmentation de la température ambiante, soit le réchauffement climatique.
Allons-y!
Je vais d'abord détruire un ou deux mythes. Le premier, c'est la façon dont voyage les rayons infra-rouges dans l'atmosphère. Les présentations typiques du sujet nous présentent les rayons infra-rouges comme des radiations qui voyagent librement du sol vers le ciel. Ainsi, les gazs à effet de serre en haute altitude absorbent ces radiations et les réémettent vers le sol, ce qui le réchauffe. Cela est difficile à imaginé, pour 2 raisons. La première est que l'air est rempli d'eau, et que l'eau a tendance à emmagasiné la chaleur, ce qui rend la propagation des radiation difficile sur de longue distance. D'ailleurs, une caméra infra-rouge est très inéfficace par temps humides. La deuxième raison est qu'il n'existe tout simplement pas de couche de CO2 en haute atmosphère. Cela a été confirmé dans les dernières années.
Ceci dit, je vais maintenant considérer l'atmosphère à hauteur du sol, l'endroit qui nous intéresse, car c'est là que nous vivons, et c'est de là que les phénomènes atmosphériques débutent. Pour que la température ambiante au niveau du sol augmente par radiation, on doit considérer les 3 critères décrits précédament, soit l'abondance, la réactitivité à l'infra-rouge, et la capcité thermique.
Ceci dit, il est intéressant de remarquer que l'eau est plusieurs milliers de fois plus abondant que le CO2 (ou autres gaz à effet de serre), ce qui fait que l'eau intéragit plus souvent avec les infra-rouges que tout autre molécule de l'atmosphère. Ensuite, L'eau est beaucoup plus réactive à l'infra-rouge que le CO2, approximativement 2 fois plus. En plus, l'eau possède une capacité thermique également deux fois élevé que le CO2. La capacité thermique de l'eau lui permet d'accumuler deux fois plus d'énergie (de chaleur) que le CO2 à une température donnée.
Pour revenir à la significativité du rôle de l'eau et du CO2 dans la modification de la température ambiante, il est clair que l'eau est le grand décideur de la température ambiante. Les infra-rouges dispersés dans l'air sont presque certains d'être absorbés par l'eau avant le CO2 parce que le CO2 est très rare, et réagit peu avec les infra-rouges en comparaison avec l'eau. En plus, l'eau absorbe la majorité de l'énergie ambiante.
Le principe d'inertie thermique
En considérant que les molécules d'eau sont très abondantes et très énergétiques, il est difficile de les réchauffer ou de les refroidir par le CO2. Et l'eau est tellement abondante, en plus de sa grande capacité thermique, que son inertie thermique est IMMENSE en comparaison avec celle du CO2. Il est difficile à imaginer qu'une molécule aussi rare et peu réactive que le CO2 puissent réchauffer l'eau de l'air ambiante. Pour réchauffer l'air ambiante, il est ESSENTIEL de réchauffer l'eau qui s'y cache. En fait, il est bien plus plausible de dire que l'eau dicte la température et le niveau énergétique du CO2 qui l'accompagne. Autrement dit, le CO2 n'influence pas la température ambiante de façon significative à cause de l'importante abondance de l'eau dans l'air.
J'espère avoir pu vous éclairer un peu sur votre position par rapport aux causes possibles réchauffement climatique. Si vous désirez connaître une cause probable du réchauffement, procurez-vous le livre "Chilling stars"
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