Tema 1 Știință, climă și societate; SVT în liceu
Rezumatul temei în partea de jos.
O nouă știință, știința climei
Știința climei s-a născut acum două secole împreună cu Joseph Fourier (1768-1830). Se întreabă despre echilibrul Pământului. Ce determină temperatura medie a suprafeței sale? El își imaginează că atmosfera joacă un rol esențial în acest echilibru. La Grenoble a realizat experimente privind difuzia căldurii, care i-au permis să modeleze evoluția temperaturii prin serii trigonometrice. Aceste lucrări - compilate într-o teză pe care a prezentat-o la Academia de științe în 1811 - care au îmbunătățit mult modelarea matematică a fenomenelor, vor contribui la fundamentele termodinamicii.
El a fost probabil unul dintre primii care au venit cu o teorie în 1824 conform căreia gazele din atmosfera Pământului ridică temperatura la suprafața sa - aceasta este o schiță timpurie a efectului de seră. Munca sa asupra căldurii l-a determinat să studieze bilanțurile energetice de pe planete: acestea primesc energie sub formă de radiații dintr-o serie de surse - ceea ce le crește temperatura - dar o pierde și prin radiația infraroșie (aceasta a numit-o „căldură întunecată”) mai ales că temperatura este ridicată - ceea ce tinde să o scadă. Prin urmare, se ajunge la un echilibru, iar atmosfera promovează temperaturi mai ridicate prin limitarea pierderilor de căldură.
După el, această idee a efectului de seră va continua pe tot parcursul secolului al XIX-lea.
La începutul secolului al XX-lea, Svante Arrhenius (1859-1927), a fost pionierul studiului efectului creșterii dioxidului de carbon din atmosferă asupra climei și asupra efectului de seră. El sugerează că acest gaz are o anumită capacitate de a absorbi infrarosu emis de pământ. Acest gaz protejează Pământul de o temperatură prea scăzută pe care ar avea-o în absența unei atmosfere.
De la om de știință la politică
Cercetările au progresat în secolul al XX-lea și în 1979 au condus la un rezultat fundamental: academia de științe din Statele Unite a publicat raportul Charney. Acest raport explică faptul că echilibrul termodinamic al Pământului este extrem de sensibil la cantitatea de CO2 din atmosferă. Prin estimarea cantității totale a acestui gaz emis prin ardere, se poate calcula o creștere substanțială a temperaturii în conformitate cu creșterea și consumul de combustibil. Această proiecție a viitorului este confirmată astăzi.
În același timp, observarea spațială a Pământului este posibilă datorită sateliților echipați cu computere care pot colecta date pe o perioadă mare de timp. Devine posibil la sfârșitul secolului al XX-lea să vorbim despre climatul global al Pământului fără a accepta climatele regionale, temperate, tropicale despre care am vorbit în secolul al XX-lea.
Intrăm în secolul 21, climatologul olandez, Paul Crutzen (Premiul Nobel pentru chimie în 1995) propune să dea drept nume acestei noi epoci, antropocenul: o eră în care ființele umane au un impact global asupra planetei noastre. Știința climei trebuie să continue să progreseze foarte repede, concentrându-se asupra trecutului și a indicatorilor săi:
- folosiți bulele de aer fosile prinse în gheața din Antarctica
- folosiți datele climatice actuale luate de sateliți
- proiectează viitorul climat prin modelare.