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Ned Nikolov et Karl Zeller, météorologue retraité du Service des forêts des États-Unis, ont publié dans la revue Geomatics une étude selon laquelle le réchauffement récent de la Terre n’est pas dû à l’augmentation du CO2 mais à une plus grande absorption de la lumière solaire induite par une réduction de la couverture nuageuse mondiale.
En analysant les observations CERES (Système de mesure de l’énergie radiante de la Terre et de ses nuages) des flux de rayonnement continues depuis l’an 2000, les observations des flux solaire rétrodiffusés et des flux infrarouge thermique émis par le globe et les rapproche de séries des changements observés des températures de surface. les deux chercheurs révélent que la diminution observée de l’albédo planétaire ainsi que les variations signalées de l’irradiation solaire totale (TSI, Total Solar Irradiation, flux du rayonnement solaire à la position de la Terre) expliquent 100 % de la tendance au réchauffement climatique et 83 % de la variabilité interannuelle de la GSAT, comme montré sur les 24 dernières années par six systèmes de mesure embarqués sur satellite et les mesures au sol.
Selon la NASA, l’atmosphère terrestre s’efforce en permanence d’équilibrer le « budget énergétique » de la Terre, c’est-à-dire la quantité d’énergie qui y pénètre et qui en sort. Après que le rayonnement solaire à ondes courtes atteint la Terre, l’énergie repart dans l’espace sous forme de rayonnement thermique.
Si cet équilibre est rompu, et que davantage de lumière solaire est absorbée ou qu’une quantité insuffisante de chaleur s’échappe vers l’espace, la température de la Terre augmentera. Un déséquilibre dans le budget énergétique est connu sous le nom de « forçage radiatif », avec une onde courte comme rayonnement entrant et une onde longue (ou thermique) comme rayonnement sortant.
Par ailleurs, l’albédo de la Terre, c’est-à-dire la fraction de la lumière solaire renvoyée dans l’espace, influe sur la quantité de rayonnement qui atteint la surface.
Dans son sixième rapport d’évaluation, le GIEC indique qu’en raison de l’augmentation de la concentration de CO2 dans l’atmosphère due aux émissions de gaz à effet de serre, le budget énergétique de la Terre est déséquilibré : davantage d’énergie thermique est piégée, ce qui se traduit par des températures élevées et des océans plus chauds.
Concernant l’albédo de la Terre, le GIEC note également que les années 1950 à 1980 ont été marquées par « des preuves d’un déclin généralisé du rayonnement solaire de surface (ou obscurcissement) », suivi d’une « récupération partielle (éclaircissement) sur de nombreux sites d’observation par la suite ».
Pour expliquer ce phénomène, le GIEC indique que « des variations multidécennales des émissions d’aérosols anthropiques [induits par l’homme], sont considérées comme un facteur important (confiance moyenne), mais [que] la variabilité multidécennale de la nébulosité peut également avoir joué un rôle ».
En outre, selon le GIEC, certaines études montrent que la « nébulosité » peut jouer un rôle dans l’« assombrissement » et l’« éclaircissement ». Toutefois, la contribution relative des aérosols et des nuages au phénomène d’assombrissement et d’éclaircissement est encore débattue, et « l’origine de ces tendances n’est pas entièrement comprise ».
Selon M. Nikolov, c’est là que son étude entre en jeu.« Le climat est contrôlé par la quantité de lumière solaire absorbée par la Terre et la quantité d’énergie infrarouge émise vers l’espace. Ces quantités, ainsi que leurs différences, définissent le bilan radiatif de la Terre », peut-on lire sur le site Web du projet CERES (Clouds and the Earth’s Radiant Energy System) de la NASA.
Depuis mars 2000, l’équipe de la NASA recueille des données satellitaires afin d’examiner les échanges d’énergie entre la Terre et l’espace.
À l’aide de ces mesures et d’un « nouveau modèle de sensibilité du climat dérivé de données planétaires de la NASA indépendantes », Ned Nikolov et Karl Zeller ont évalué comment la diminution de l’albédo de la Terre a influé sur la température mondiale au cours du XXIe siècle.
« Le CO2 est un gaz trace invisible qui n’interfère pas avec la lumière du soleil. On pense que [le CO2] piège le rayonnement thermique provenant de la surface. Or, il s’agit d’une idée fausse, car l’absorption du rayonnement de grande longueur d’onde par le CO2 et le piégeage de la chaleur sont des processus physiques complètement différents. Selon la deuxième loi de la thermodynamique, le piégeage de la chaleur est impossible dans un système ouvert tel que l’atmosphère », a déclaré M. Nikolov.
Ned Nikolov ajoute que, si la vapeur d’eau est également un gaz à effet de serre, elle devient visible lorsqu’elle se condense et forme des nuages. Et puisque les nuages « réfléchissent le rayonnement solaire vers l’espace », leur impact sur le climat est « mesurable et significatif ».
« La formation des nuages est, en partie, contrôlée par les forces cosmiques. Lorsque les nuages diminuent, l’albédo de la planète baisse et davantage de rayonnement atteint la surface, ce qui entraîne des températures plus élevées. »
« Dans notre article, nous montrons, en utilisant les meilleures observations disponibles de la plateforme [CERES, Clouds and the Earth’s Radiant Energy System], que le réchauffement des 24 dernières années a été entièrement causé par la diminution observée de l’albédo de la Terre, et non par l’augmentation des concentrations de gaz à effet de serre, comme l’affirme le GIEC. »
Ned Nikolov a déclaré que, dans la théorie de l’effet de serre, la composition de l’atmosphère est un facteur « très important » impactant la température de surface globale des planètes.
En appliquant l’analyse dimensionnelle aux données de la NASA décrivant les environnements des différentes planètes et lunes du système solaire, dont la Terre, Nikolov et Zeller ont découvert une nouvelle relation universelle entre les corps planétaires. Ils ont découvert que l’atmosphère réchauffe la surface non pas par le biais du rayonnement à ondes longues émis par les gaz à effet de serre, mais par la pression totale – de manière adiabatique, c’est-à-dire sans perte ni gain de chaleur. Ainsi, la composition de l’atmosphère n’aurait aucun effet sur la température de la planète.
« Le chauffage adiabatique (ou chauffage par compression) est un processus thermodynamique bien connu. Cette découverte révolutionnaire sur la nature physique de l’effet thermique atmosphérique (actuellement connu sous le nom d’effet de serre) a été publiée dans [notre] publication évaluée par les pairs en 2017 », a déclaré M. Nikolov.
« C’est la raison pour laquelle, lorsque vous prenez de l’altitude, il fait plus frais, que ce soit en montagne ou en avion, car la pression diminue avec l’altitude. »
Ned Nikolov a comparé la température de surface de la Lune, mesurée par la NASA, à la température globale de la Terre afin d’évaluer l’effet thermique de l’atmosphère.
« Les données montrent que la Lune est un équivalent parfait et sans air de la Terre, car elle orbite autour du Soleil à la même distance que la Terre, mais n’a pas d’atmosphère. La différence de température entre la Terre et la Lune nous donne donc l’effet thermique net de l’atmosphère terrestre. »
M. Nikolov a constaté que la Lune était en moyenne plus froide de 88 degrés Kelvin que la Terre. « Un écart non négligeable », a-t-il précisé.
« Actuellement, la théorie de l’effet de serre prétend que, sans atmosphère, la Terre ne serait qu’environ 33 degrés plus froide qu’elle ne l’est aujourd’hui. Selon certaines estimations, elle ne serait même que 18 degrés plus froide. »
« La théorie actuelle sous-estime donc largement l’effet thermique réel de notre atmosphère. Cette augmentation thermique de 88 degrés est, en réalité, due à la pression totale. »
« Il s’agit de l’une des différences fondamentales entre la théorie de l’effet de serre et notre nouveau concept climatique. »
En analysant le déséquilibre énergétique de la Terre (Earth’s Energy Imbalance, EEI), « calculé comme une différence entre les ondes courtes absorbées et les ondes longues émises au sommet de l’atmosphère », Ned Nikolov et Karl Zeller ont découvert que la communauté scientifique avait mal interprété ce déséquilibre.
« Le déséquilibre énergétique de la Terre n’est pas causé par le ‘piégeage de la chaleur’ résultant de l’augmentation des gaz à effet de serre dans l’atmosphère, comme on le prétend actuellement, mais ‘résulte de la dissipation adiabatique de l’énergie thermique dans des parcelles d’air ascendantes de la troposphère, en raison de la diminution de la pression atmosphérique avec l’altitude' », a déclaré M. Nikolov.
Plus précisément, en utilisant les mathématiques, Nikolov et Zeller ont montré que l’IEE est un « phénomène apparent » plutôt qu’un « déséquilibre réel », ce qui, selon eux, implique nécessairement qu’il n’y a pas de stockage de chaleur à long terme dans le système terrestre dû à l’augmentation des gaz à effet de serre et qu’il n’y a pas de « réchauffement en cours », comme le prétend le dernier rapport du GIEC.
Selon M. Nikolov, la réduction de la couverture nuageuse de la Terre pourrait avoir plusieurs causes, notamment les rayons cosmiques galactiques, le vent solaire et les interactions entre les champs magnétiques du Soleil et de la Terre. « Nous avons des hypothèses sur les causes de l’évolution de la couverture nuageuse, mais nous ne connaissons pas le mécanisme exact ni de théorie concluante », a déclaré M. Nikolov. « C’est pourquoi nous ne pouvons pas encore le décrire mathématiquement dans un modèle permettant de faire des prédictions. »
Ned Nikolov a appelé à une « recherche interdisciplinaire à grande échelle sur les mécanismes physiques contrôlant l’albédo de la Terre et la physique des nuages », car ils sont « les véritables moteurs du climat sur des échelles de temps multidécennales ».
« La science climatique actuelle reconnaît que les nuages ont diminué et que l’albédo de la Terre a diminué, mais elle attribue cela à une variabilité climatique interne. C’est faux ! Les changements de la couverture nuageuse et de l’albédo sont dus à des facteurs externes. Les recherches futures devront se concentrer sur l’identification de ce forçage externe, au lieu d’étudier les émissions de carbone et le forçage radiatif [des gaz à effet de serre] », a déclaré M. Nikolov.
Si l’augmentation de la température mondiale était due aux gaz à effet de serre, le réchauffement aurait dû être plus important que celui observé, a-t-il déclaré.« Le fait est que le forçage solaire explique à lui seul la totalité du réchauffement du XXIe siècle et ne laisse aucune place à un quelconque forçage anthropique. »
