Ca phosphore ! ... et ça progresse apparemment ...et évidemment, ça devient plus délicat.
Tout d'abord, réglons ce pb des 104 W/m2 parce que c'est le plus simple.
Fais donc le bilan de que l'atmosphère absorbe en rayonnement solaire et IR (utilise le schéma de Trenberth)
Dans le solaire, l'atmosphère absorbe 79 W/m2 (les chiffres en noir à côté sont les limites inf et sup. On dit souvent que l'atmosphère est transparente au rayonnement solaire mais c'est une très grosse simplification.
Dans l'IR , fais le bilan de ce qui entre et de ce qui sort : 398 depuis la surface (entrée), 342 vers la surface et 239 vers l'espace (sortie). Bilan = 79+398 -(342+239)= -104
Tu peux en vérifier les ordres de grandeur avec MODTRAN mais il est quand même difficile de remplacer toute la variabilité de l'atmosphère par une atmosphère moyenne (quels nuages ? quels aérosols ? etc..)
Mais en jouant un peu avec ces inputs, tu peux te faire une idée de comment ça marche.
Bon, passons aux collisions.
Imagine donc une molécule de CO2 qui est taquinée par un photon. Si celui ci a la fréquence ad hoc, elle l'absorbe et change d'état
Presque tout de suite, elle rencontre une autre molécule , il y a collision, interaction des dipôles électriques , retour à l'état initial de la molécule 1 et le supplément d'énergie de vibration ou de rotation est transformée (dégradée) en énergie cinétique.
La molécule continue de se balader. Elle en rencontre une autre , interaction, changement d'état d'énergie , elle s'excite
Elle peut alors émettre son petit photon et continuer sa balade. Si elle rencontre une autre molécule avant d'être à nouveau taquinée par un photon, elle va émettre deux photons pour un absorbé.
La différence, n'est évidemment pas du simple au double, c'est presque rien mais pas rien .
De quoi ça dépend ?
Du nombre de photons et du nombre de molécules (de la fréquence des collisions). Si en IR, il y avait une source aussi puissante que le soleil, la situation serait inversée et l'atmosphère serait chauffée mais la surface n'est pas assez chaude.
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