Un flux constant d’énergie frappe notre planète chaque seconde. Les scientifiques l’appellent la constante solaire, un chiffre qui représente l’énergie totale du rayonnement que le Soleil délivre à la Terre. Cela ressemble à un nombre fixe, à une ancre rigide dans un ciel chaotique, mais la réalité est un peu plus dynamique que son nom ne l’indique.
Pour comprendre la quantité d’énergie que nous recevons réellement, il faut imaginer une surface théorique. Cette surface se situe à la distance moyenne de la Terre par rapport au Soleil. Il est positionné parfaitement perpendiculairement aux rayons du Soleil. Cette configuration supprime l’angle d’incidence de l’équation, nous donnant une mesure nette. Vous ne pouvez pas mesurer cela avec précision depuis le sol. L’atmosphère absorbe et diffuse les rayonnements, rejetant ainsi les données. Nous avons besoin de satellites. Ce n’est que depuis l’espace, où l’air est raréfié et le ciel clair, que nous pouvons obtenir la vraie valeur.
Le nombre est d’environ 1,366 kilowatts par mètre carré.
Cela représente à peu près la puissance de 13 ou 14 ampoules standards, regroupées dans un seul mètre carré d’espace. C’est lumineux. C’est intense.
Mais est-ce constant ?
Dans l’ensemble, oui. Au cours d’une vie humaine, la variation est négligeable. Cependant, regardez le cycle solaire de 11 ans et le tableau change. La valeur augmente d’environ 0,2 pour cent au sommet de ce cycle. Cela peut paraître minime, mais en termes énergétiques, c’est mesurable.
Pourquoi ça monte ? On pourrait s’attendre à ce que plus de taches solaires signifie moins de lumière. Les taches solaires sont des régions plus froides et plus sombres à la surface du Soleil. Ils bloquent la lumière. Lorsque l’activité des taches solaires est élevée, l’émission diminue de quelques dixièmes de pour cent. Mais le Soleil a un contrepoids. À ces régions actives sont associés des points lumineux appelés plages. Ces caractéristiques sont plus étendues que les taches solaires. Ils durent plus longtemps. Leur luminosité accrue compense largement l’obscurité en dessous. Le résultat net est une légère augmentation du rayonnement total.
La constance s’effondre sur une chronologie entièrement différente. Nous considérons souvent le Soleil comme une fournaise stable qui brûle de la même manière depuis des milliards d’années. Ce n’est pas le cas. À mesure que le Soleil fusionne l’hydrogène en hélium dans son noyau, sa structure change. Il fait plus chaud. Cela devient plus lumineux.
La constante solaire augmente d’environ 10 % tous les milliards d’années.
C’est important. C’est important pour les modèles climatiques. Cela est important pour comprendre pourquoi la Terre a été gelée pendant l’éon hadéen malgré un jeune Soleil plus faible. C’est important pour l’avenir, lorsque cette augmentation de 10 pour cent entraînera des changements climatiques importants. Nous vivons dans une fenêtre étroite de stabilité stellaire, recevant juste assez d’énergie pour maintenir la liquidité des océans et la complexité de l’atmosphère.
Le nombre 1.366 kW/m² est utile. C’est une base de référence. Un point de référence. Mais ce n’est pas une loi de la physique. C’est un instantané d’une étoile qui se réveille lentement, régulièrement.
