Effet de serre et saturation des bandes d'absorbtion du CO2

[invite577a1421]

Je pense que si on veut comprendre quelque chose de plus complexe que la spectroscopie infrarouge, il faut en discuter dans le forum "sciences de la Terre et de l'Univers".

La spectroscopie infrarouge permet de comprendre l'effet d'une substance sur un rayon, pas de considérer l'équilibre associé à ce rayon et donc les conséquences "collatérales".

On pourrait évoquer un cours de thermodynamique ingénieur si on parlait d'une serre en verre. Sauf que le problème ici n'est pas une vraie serre, c'est encore plus compliqué, seules les sciences de la Terre et de l'Univers ont la réponse adaptée.

Les spécialistes de planétologie et de climatologie connaissent la façon d'aborder le problème.
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[Christian Arnaud]

Ce n'est peut-être pas de ma faute, mais de votre inexpérience sur le changement d'échelle.
Elle pose facilement l'équilibre radiatif, par exemple, elle ne suit aucun photon individuellement.

C'est justement à cause de mon inexpérience dans un domaine que je viens poser des questions et avoir des discussions sur un forum scientifique.

Et dans ce cas précis si une approche à grande échelle est plus efficace, elle ne donne pas l'explication du mécanisme de base, mais vous allez peut-être me l'expliquer simplement

[calculair]

Il faut envisager les phénomènes à leur échelles.

L'interaction rayonnement / matière c'est la mecanique quantique, mais tu recupères le résultat , les bandes d'absorption

Tu faits intervenir la thermodynamique L'énergie ne disparait pas et à l'équilibre thermique tu reçois autant d'énergie que tu émets

Les fréquence de rayonnement du corps noir dépend de sa température .

Peut être j'ai oublié quelques règles simples et avec cela tu peux approcher la température de la terre ( hors effet de serre ) et sz faire une idée de cet effet.

C'est justement à cause de mon inexpérience dans un domaine que je viens poser des questions et avoir des discussions sur un forum scientifique.

Et dans ce cas précis si une approche à grande échelle est plus efficace, elle ne donne pas l'explication du mécanisme de base, mais vous allez peut-être me l'expliquer simplement

[Christian Arnaud]

Peut être j'ai oublié quelques règles simples et avec cela tu peux approcher la température de la terre ( hors effet de serre ) et sz faire une idée de cet effet.

Je connais tout celà , mais la question que je posais , de mémoire et suite à une intervention d'un des participants, était justement la connaissance du mécanisme qui , à l'intérieur des premières couches de l'atmosphère, transforme les vibrations supplémentaires acquises par les molécules de CO² (en captant des IR telluriques) en énergie cinétique (à laquelle on peut relier la température par les lois de distribution des vitesses ou de l'énergie, soit Maxwell et Stephan/Boltzman), c'est à dire l'effet de serre
Car on sait qu'à ces longueurs d'onde ne correspond qu'un changement de vibration de la molécule ( Ni rotation , ni énergie électronique)

[RomVi]

Il n'y a pas besoin d'aborder ces notions. La seule chose dont il faut se préoccuper est la quantité de rayonnement absorbée en fonction de l'altitude. Ce rayonnement provoque une augmentation de température locale, et la quantité absorbée est émise de nouveau.
La seule nécessité est de savoir faire un bilan thermique.

[Cendres]

bonjour,

En effet l'argumentaire du GIEC est orienté principalement à charge contre le CO2.

Il y a des experts qui orientent leur arguments à décharge contre le CO2

En fait il est difficile de faire la part des choses sachant que les 2 gouttes d'experts ont leur part de vérité. La censure que semble imposer le GIEC est malsainte dans ce débat de scientifiques.

La climatologie est une science recente et il convient d'être prudent.

Pour faire une synthèse des arguments en défaveur du GIEC

Attention quand même avec le sieur Bardinet:
http://sogeco31.blogspot.com/2015/09...u-climato.html

https://www.sauvonsleclimat.org/fr/b...qui-exasperent

Et restons-en au sujet du fil.

[invite577a1421]

https://www.futura-sciences.com/plan...et-serre-1954/

[Christian Arnaud]

Il n'y a pas besoin d'aborder ces notions.

La seule nécessité est de savoir faire un bilan thermique.

Laissez moi décider de ce dont j'ai besoin pour comprendre
Devant ces refus de répondre, je vais finir par croire que personne ne connait la réponse , ici

[Christian Arnaud]

https://www.futura-sciences.com/plan...et-serre-1954/

Merci pour ce lien ; il m'a donné deux réponses :
1)L'effet de serre n'est pas saturé (cf comparaisons avec double et triple vitrage), mais il en est proche (cf la formule logarithmique donnée par un des participants)
2) Le passage énergie de vibration => énergie cinétique s'effectue bien par choc intermoléculaire, comme je l'avais suggéré:
"soit en passant au voisinage d'une autre molécule, à une distance telle que leurs dipôles électriques interagissent. Dans de ce dernier cas, l'énergie supplémentaire est transformée en énergie cinétique, c'est ce qu'on appelle une collision." (section 8 ou 9 du dossier)

[RomVi]

Laissez moi décider de ce dont j'ai besoin pour comprendre

Oui bien sur, je ne peux pas reprocher d'essayer de comprendre le mécanisme, je dis juste qu'il n'est pas utile de le connaitre pour répondre à la question posée. Je dirais même que c'est préjudiciable car tu utilises dans ta réflexion des notions que tu ne maitrises pas.

Pour en revenir au sujet il faut comprendre que le CO2 joue le rôle d'un intermédiaire, placé entre la terre qui rayonne vers l'espace.
Sans atmosphère la terre rayonne vers le fond cosmologique, proche de 0 K. Avec l'atmosphère on intercale une interface qui va se stabiliser à une température comprise entre la terre et l'espace, ainsi la terre rayonne vers un fond plus chaud, donc se stabilise à une température plus haute.
Dès l'instant où on comprend ça on comprend qu'il n'y a pas de saturation possible ; plus il y a de CO2 et plus la température d'équilibre est haute.

Par contre il serait intéressant de modéliser l'effet, pour relier une augmentation de la concentration de CO2 avec une hausse de température, et pour ça il faut nécessairement disposer du spectre du CO2 pour un chemin optique déterminé.

[Christian Arnaud]

Dès l'instant où on comprend ça on comprend qu'il n'y a pas de saturation possible ; plus il y a de CO2 et plus la température d'équilibre est haute.

Par contre il serait intéressant de modéliser l'effet, pour relier une augmentation de la concentration de CO2 avec une hausse de température, et pour ça il faut nécessairement disposer du spectre du CO2 pour un chemin optique déterminé.

Je ne sais pas d'où vient la formule de Myhre de 1998 (théorique ou expérimentale ?) :
E=A.log(C/C0) (qu'on peut trouver ici :https://vademecum.brandenberger.eu/p...calcul_co2.pdf
mais elle semble bien acceptée et elle montre bien, par son aspect logarithmique que , si la saturation complète n'existe pas, il y a un phénomène de tassement

[invite577a1421]

Par contre il serait intéressant de modéliser l'effet, pour relier une augmentation de la concentration de CO2 avec une hausse de température, et pour ça il faut nécessairement disposer du spectre du CO2 pour un chemin optique déterminé.

En simplifiant des choses mais en conservant certaines propriétés importantes de la planète, on appelle cela un modèle 1-D de l'effet de serre. Cela a déjà été fait. yves38 vous donnerait les bonnes références.
En tenant en compte de toute la complexité de la Terre, on appelle cela un modèle climatique.

La difficulté est de savoir si le modèle 1-D est justifié, car la Terre a potentiellement toute une complexité. Néanmoins, l'intuition majoritaire est que le modèle 1-D donne des bons ordres de grandeur.

[Christian Arnaud]

Bon , cette fois j'ai toutes mes réponses et considère cette discussion comme close.

Merci à tous les participants