Le programme Apollo de la NASA a notamment exploré la Lune. Mais cela nous a également aidés à étudier la Terre, car il a fourni certaines des premières images haute résolution de toute notre planète, comme la célèbre photo “Blue Marble” prise par les astronautes d’Apollo 17.
Cependant, ces photos de la pleine Terre ont révélé un mystère. Les scientifiques s’attendaient à ce que les deux hémisphères de la Terre, le nord et le sud, aient des albédos différents, une différence dans la quantité de lumière qu’ils réfléchissent. C’est parce que les hémisphères nord et sud de la Terre sont très différents les uns des autres. L’hémisphère sud est principalement recouvert d’océans sombres, tandis que l’hémisphère nord contient de vastes zones terrestres beaucoup plus lumineuses que les océans.
Pourtant, lorsque l’on observe la Terre depuis l’espace, les deux hémisphères apparaissent tout aussi brillants.
Cette symétrie de luminosité est un casse-tête depuis plus de 50 ans. Mais maintenant, une nouvelle étude montre que les albédos sont à peu près les mêmes en raison de l’augmentation des nuages et des tempêtes dans l’hémisphère sud.
“L’albédo des nuages résultant de fortes tempêtes au-dessus de l’hémisphère sud s’est avéré être un agent de compensation de haute précision pour la vaste zone terrestre de l’hémisphère nord, et ainsi la symétrie est préservée”, a déclaré Or Hadas du département des sciences de la Terre et des planètes de l’Institut Weizmann. au Canada. “Cela suggère que les tempêtes sont le facteur de liaison entre la luminosité de la surface de la Terre et celle des nuages, résolvant le mystère de la symétrie.”
Pour leur étude, Hadas et le co-auteur Yohai Kaspi ont analysé des données qui comprenaient des données sur les nuages collectées à partir du programme CERES de la NASA, The Clouds and the Earth’s Radiant Energy System, qui rassemble des données de plusieurs satellites qui fournissent des observations sur les nuages et la quantité d’énergie rayonnante que la Terre reflète. . Ils ont également utilisé les données d’ERA5, qui est une base de données météorologiques mondiales contenant des informations collectées à l’aide de diverses sources aériennes et terrestres, datant de 1950.
À partir de ces données, ils ont utilisé les données du nuage pour établir une corrélation croisée avec des informations sur l’intensité des cyclones et des anticyclones. Ils ont découvert un lien direct entre l’intensité de la tempête et le nombre de nuages qui se forment autour de la tempête. L’hémisphère nord connaît généralement des tempêtes plus faibles au-dessus des océans, tandis que l’hémisphère sud connaît des tempêtes fortes à modérées.
Leur analyse des données a montré que le lien entre l’intensité des tempêtes explique la différence de nébulosité entre les deux hémisphères, même si la superficie terrestre de l’hémisphère nord est environ deux fois plus grande que celle de l’hémisphère sud. Par conséquent, la nébulosité accrue dans l’hémisphère sud explique la similitude de l’albédo.
En outre, les recherches de l’équipe ont fourni une évaluation de la manière dont le changement climatique pourrait modifier le taux de réflexion à l’avenir. Les modèles prédisent que le réchauffement climatique modifiera la fréquence des tempêtes au nord et au sud, et certains ont suggéré que nous pourrions un jour trouver un écart de réflectivité entre les deux hémisphères.
Mais cette recherche montre beaucoup d’incertitude dans cette ligne de pensée.
“Il n’est pas encore possible de déterminer avec certitude si la symétrie se brisera face au réchauffement climatique”, a déclaré Kaspi, dans un communiqué. « Cependant, la nouvelle recherche résout une question scientifique fondamentale et approfondit notre compréhension de l’équilibre radiatif de la Terre et de ses effecteurs. Alors que le réchauffement climatique se poursuit, les solutions de géo-ingénierie deviendront vitales pour que la vie humaine continue à ses côtés. J’espère qu’une meilleure compréhension des phénomènes climatiques de base, tels que la symétrie de l’albédo hémisphérique, aidera à développer ces solutions.
Cette étude a été publiée dans le Actes de l’Académie nationale des sciences.
