Nos deux planètes voisines, Vénus et Mars, sont des mondes de dioxyde de carbone (CO2). Sur Terre, il n’y a qu’une infime quantité. Alors pourquoi tout ce tapage sur le dioxyde de carbone ? En une demi-minute, vous pouvez pleinement comprendre comment le CO2 fait son sale boulot. Intéressé?
Niveaux de dioxyde de carbone de la Terre
Il y a six ans, pour la première fois en 800 000 ans, le niveau mondial de dioxyde de carbone dépassait les 400 parties par million (ppm). C’était l’étape que nous attendions depuis longtemps. Le CO2 n’était que de 330 ppm lorsque les Beatles étaient gros. Avant la révolution industrielle, et depuis près d’un million d’années, le niveau était de 280 ppm. Il reste maintenant au-dessus de 400 ppm en permanence.
Pourtant, le dioxyde de carbone ne représente encore que ½5e ou 1% de l’air. Lorsque vous respirez, vous inhalez 500 fois plus d’oxygène que de dioxyde de carbone. Alors pourquoi cette agitation ?
Comment fonctionne le dioxyde de carbone
Nous avons tous entendu parler des « gaz à effet de serre » et savons que le dioxyde de carbone est un acteur important dans ce domaine, avec le méthane et la vapeur d’eau. Mais vous ne savez peut-être pas à quel point le mécanisme par lequel les gaz à effet de serre font leur sale boulot est simple. Je vais t’expliquer.
Voici le point clé : lorsque les rayons infrarouges du sol montent dans l’air et rencontrent ces atomes et molécules, ils continuent en ligne droite et continuent dans l’espace. C’est ainsi que le sol se refroidit pendant la nuit.
Maintenant, de quoi est fait l’air ? L’air de la Terre contient environ 80 % d’azote, 20 % d’oxygène et 1 % d’argon. Oui, l’argon est le troisième gaz le plus répandu ! Voir mon article sur la composition de l’air. Les atomes d’azote et d’oxygène se lient généralement en deux pour former les molécules N2 et 02, tandis que l’argon est un solitaire et n’existe que sous la forme d’un simple atome.
Mais une molécule avec 3 atomes ou plus agit très différemment lors de ses rencontres infrarouges. D’autres gaz—méthane (CH4), dioxyde de carbone (CO2) et vapeur d’eau (H20)—ont chacun entre 3 et 5 atomes. Lorsque l’infrarouge frappe l’un d’entre eux, il est absorbé par la molécule, qui la réémet ensuite rapidement dans des directions aléatoires. Ces trois mots sont la clé critique. Ainsi, au lieu de continuer vers le haut dans l’espace, l’infrarouge va maintenant latéralement ou vers le haut ou vers le bas. Celles du bas réchauffent un peu la surface.
C’est toute l’histoire. Et cela explique pourquoi les nuits nuageuses où il y a beaucoup de vapeur d’eau au-dessus de la tête, le sol ne se refroidit pas autant que par une nuit claire. Plus il y a de méthane, de vapeur d’eau ou de dioxyde de carbone dans l’air, moins chaque nuit peut se refroidir.
Ainsi, les gaz à effet de serre font principalement leur travail pendant la nuit. Ils augmentent les basses températures nocturnes d’une région. C’est aussi inévitable que le lever du soleil.
Vénus et Mars : les mondes du dioxyde de carbone
Considérons maintenant que les deux objets nocturnes les plus brillants après la Lune sont Vénus – éblouissante à l’est juste avant l’aube – et Mars, brillante toute la nuit. Les atmosphères des deux mondes sont presque du dioxyde de carbone pur.
- Vénus contient 96% de dioxyde de carbone (CO2), ce qui a conduit une planète autrefois semblable à la Terre à une température de surface très élevée (plus de 800 degrés). Alors que Vénus devenait de plus en plus chaude, ses océans se sont évaporés.
- La planète Mars est composée à 95 % de dioxyde de carbone (95 %). Son CO2 forme des nuages de glace sèche. Alors que Vénus devenait chaude et sèche, Mars devenait froide et sèche.
Les deux planètes ont donc des surfaces beaucoup plus chaudes. Même si elle est plus éloignée du Soleil, Vénus est la planète la plus chaude du système solaire, tandis que la surface martienne est portée à un confortable 45° à cause du CO2.
De retour sur Terre
Le dioxyde de carbone crée des histoires très différentes sur Terre et chez nos voisins.
Notre planète serait également composée principalement de dioxyde de carbone si ce gaz n’était pas enfermé dans les roches de notre croûte ou dissous par l’eau de nos océans. Ni Mars ni Vénus n’ont d’eau liquide. Cependant, nos arbres, nos plantes, notre sol, nos roches et nos océans ne peuvent retenir qu’une certaine quantité de carbone.
Ici, l’augmentation du CO2 changera également le climat et d’innombrables autres choses de manières pour la plupart (mais pas entièrement) indésirables.
Sur Vénus, il a créé il y a longtemps un véritable enfer, avec une surface dépassant celle d’un poêle à bois et une pression 50 fois supérieure à celle d’une cocotte minute. C’est un endroit impossible, une zone « à éviter ».
Mais sur Mars, il a façonné une surface qui aurait été glacialement interdite mais qui se réchauffe désormais à environ 45 degrés, grâce au CO2, offrant, du moins dans nos fantasmes, un futur lieu potentiel de colonisation. (Cela n’arrivera jamais, à mon avis, et j’expliquerai pourquoi dans un prochain article.)
Pour l’instant, nous pouvons voir trois mondes profondément façonnés par ce gaz cher au monde botanique.
