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STAGE - BILAN THERMIQUE DU SYSTÈME TERRE-ATMOSPHÈRE

Exercice - La Terre et Mars : atmosphères



L'énoncé

Document 1 : La Terre et Mars - atmosphères

Atmosphère terrestre : 78% N2, 20% O2, 0,9% Ar, 0,04% CO2 + traces d’autres gaz

Atmosphère martienne : 96% CO2, 1,9% Ar, 1,9% N2 + traces d’autres gaz

 

 

 

 

 

 

Document 2 : Albédo planétaire (NASA)

Planètes

Albédo

Mercure

0,07

Vénus

0,77

Terre

0,30

Mars

0,25

Jupiter

0,34

Saturne

0,34

Uranus

0,30

Neptune

0,29

 

Document 3 : Réchauffement climatique martien (futurasciences)

« Selon cette étude, menée conjointement avec l'US Geological Survey, les températures moyennes relevées à la surface de la Planète rouge s'accroissent quatre fois plus rapidement que sur Terre. Les chercheurs estiment que la température de surface martienne aurait augmenté de quelque 0,65°C entre les années 70 et les années 90, soit depuis l'atterrissage des sondes américaines Viking et des premiers relevés précis. Une des premières conséquences de ce réchauffement a été la diminution des calottes polaires martiennes, venant encore en renfort de ce processus par réduction d'albédo.

La comparaison avec la Terre est aisée. Si une zone couverte de neige fond, sa réflectivité, donc son albédo, diminue en proportion. Ainsi, si la glace qui recouvre l'océan Arctique réfléchit 85% du rayonnement solaire, l'eau n'en renvoie plus que 15%. Le reste est absorbé et contribue à réchauffer l'océan, ce qui accélère le processus, etc. Le même phénomène est observé sur Mars, à partir d'autres éléments : les tempêtes soulèvent la poussière qui se dépose sur les calottes en les assombrissant. Leur l'albédo diminue, ce qui entraîne une absorption plus importante du rayonnement solaire. La température du sol augmente encore, la fonte de la glace s'accélère, et ainsi de suite.

Cet effet albédo n'avait jamais été pris en compte jusqu'ici dans l'élaboration des modèles climatiques martiens, mais Lori Fenton et son équipe ont réussi à démontrer que ces variations de luminosité au sol influencent grandement l'environnement martien et accroissent les vents qui sont à l'origine de ces variations, cela dans un cercle vicieux rapidement incontrôlable. »


  • Question 1

    D’après le document 1, que possède en commun la Terre et Mars ? Comparer.

  • Question 2

    D’après le document 2, pour un flux incident de 1000 W, donner le flux réfléchi résultant sur chaque planète. Que remarque-t-on ?

  • Question 3

    D’après le document 3 et à l’aide de vos connaissances, expliquer les causes possibles du réchauffement climatique sur Mars.

  • Question 4

    Conjecturer sur la vitesse de réchauffement climatique de Mars par rapport à la Terre.

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