Constante solaire - Définition

La constante solaire exprime la quantité d'énergie solaire (en fait une puissance d'éclairage) que recevrait une surface de 1m² située à une distance de 1 unité astronomique (distance moyenne terre-soleil) exposée perpendiculairement aux rayons du Soleil si l'atmosphère terrestre n'existait pas.

Elle est égale à 1,367 kW/m² (soit 1367 W/m²).

Depuis la formation du système solaire, il y a environ 4,7 milliards d'années, l'intensité du rayonnement solaire a augmenté. À cette époque, elle ne valait que 70% de sa valeur actuelle et pendant le carbonifère, il y a environ 300 millions d'années, quand les premiers dinosaures sont apparus et que la végétation tropicale s'est abondamment développée, la constante solaire était environ 2,5% moins élevée qu'aujourd'hui.

On a montré que la constante solaire, exprimée comme pourcentage de sa valeur actuelle, peut se décrire par l'équation suivante (le temps t étant exprimé en milliards d'années depuis l'apparition du système solaire):

[1 + 0,4(1 - t/4,7)]^-1

Ainsi, dans 4,7 milliards d'années, le soleil serait environ 67% plus énergétique que maintenant, en termes de son rayonnement émis.

De possibles variations temporaires d'une durée de 10 millions d'années (tous les 300 millions d'années environ) pourraient expliquer les périodes glaciaires sur Terre : le pléistocène est une période glaciaire, les précédentes se produisirent il y a 300 et 700 millions d'années.

La variation de la constante solaire pourrait s'expliquer par le mouvement de notre système solaire autour de la galaxie. Notre système solaire tourne dans le plan de la galaxie en environ 250 millions d'années en oscillant. Tous les 33 millions d'années nous traversons le plan de la galaxie c'est ce qui provoquerait les changements climatiques importants à l'origine de la disparition d'espèces vivantes.

La constante solaire change également, de l'ordre de 1 à 5 W/m², sur des échelles de temps plus courtes, de quelques jours à quelques années, par exemple en raison de la présence ou l'absence de taches solaires ou de l'activité solaire.

Une des causes du réchauffement climatique

Par mis les causes du réchauffement planétaire du 20^e et 21^e siècle, une d’elles, en est responsable à 10 ou 12 %. Cette cause est le soleil. En effet, la position astronomique de la Terre par rapport au Soleil est le principal facteur de variabilité naturelle de la température globale. Il est vraisemblable que depuis 1750, le soleil ait fait augmenter la température moyenne du globe de 0.4°C.

Les cycles principaux sont:

• Les variations de l’excentricité de l’orbite terrestre (cycle de 100 000 ans)
• L’obliquité de l’axe des pôles (cycle d’environ 41 000 ans)
• La précession des équinoxes.
• L’activité solaire fluctue aussi en fonction du nombre de taches solaire, une périodicité de 11 ans est observée.