Bilan Radiatif sans atmosphère
Fondamental :
En l'absence d'atmosphère, la température de la Terre serait T=255°K en vertu de la loi de Stephan qui s'applique aux corps noirs.
Le flux de rayonnement solaire absorbé par la Terre (240 W/m2) est réémis sous forme de rayonnement infrarouge.
Complément :
La constante solaire \(F_S= 1360\) W.m\(^{-2}\) est le flux d'énergie arrivant sur une surface perpendiculaire aux rayons du Soleil. Comme la Terre, de rayon \(R\) et de surface \(4\,\pi\, R^2\), intercepte ce rayonnement pour un disque de surface \(\pi\, R^2\), le flux solaire moyen arrivant sur la Terre vaut \(F=240\) W.m\(^{-2}\).
La loi de Stephan \(F=\sigma \, T^4\), où \(\sigma = 5,67\, 10^{-8}\) W.m\(^{-2}\).K\(^{-4}\) est la constante de Stephan, conduit à \(T = (F/\sigma)^{1/4}= 255\) °K, soit \(T= - 18\) °C.