🌎🟠 Les Planètes Boucle d’Or
Pourquoi certaines planètes sont-elles glacées, d’autres brûlantes tandis que la Terre est juste à la bonne température pour permettre la co-existence des trois états de l'eau ? Ce mini-jeu vous invite à explorer la relation entre l’énergie reçue du Soleil et la température de surface des planètes.
Simulateur interactif
Ce mini-jeu explore comment la distance au Soleil et l’albédo (part de lumière réfléchie) influencent la température d’une planète. En ajustant ces paramètres, vous calculez la température d’équilibre radiatif — celle d’une planète “nue”, sans atmosphère ni effet de serre.
Le modèle reste volontairement simple : il n’englobe pas toute la complexité des climats planétaires, mais il met en lumière un mécanisme fondamental : l’équilibre entre l’énergie reçue du Soleil et l’énergie réémise vers l’espace. Comparez ensuite les valeurs calculées aux températures observées pour comprendre pourquoi certaines planètes (comme Vénus ou la Terre) sont plus chaudes qu’un corps noir idéal.
💡 Indice : plus l’albédo est élevé, plus la planète renvoie la lumière — et plus elle reste froide.
Le modèle de l’équilibre radiatif
Pour illustrer la relation entre l’énergie solaire reçue par une planète et sa température de surface, nous avons construit un modèle de température d’équilibre radiatif, fondé sur l’hypothèse du corps noir : chaque planète est supposée absorber et ré-émettre l’énergie solaire sans atmosphère ni transfert interne de chaleur. Ce modèle calcule la température d’une planète « nue », déterminée par l’énergie reçue et son albédo (fraction de lumière réfléchie).
Visualisation
- (1) Température réelle de surface : température moyenne de surface observée pour chaque planète.
- (2) Énergie solaire reçue : puissance du rayonnement en fonction de la distance au Soleil (elle chute rapidement avec la distance).
- (3) Équilibre interactif : jouez sur l’albédo et l’irradiance pour ajuster la température d'équilibre radiatif.
- (4) Température réelle vs Température modélisée : comparez la température calculée par le modèle avec la température réelle de surface.
Pourquoi la température d’équilibre radiatif est-elle plus basse que la température réelle ?
Lorsque la température observée dépasse la température d’équilibre radiatif, cela signifie que la planète conserve ou génère davantage de chaleur qu’un simple corps noir. Chez les planètes telluriques (comme la Terre ou Vénus), cette différence provient principalement des gaz à effet de serre, qui piègent une partie du rayonnement infrarouge. Pour les planètes géantes (Jupiter, Saturne, Neptune), c’est surtout la chaleur interne — résidu de leur formation et compression gravitationnelle — qui explique leur température plus élevée. Le flux géothermique, quant à lui, reste très faible pour les planètes rocheuses : il est négligeable face au rayonnement solaire reçu.