Les nuages dans la modélisation climatique
Les nuages et la vapeur d'eau aux pôles terrestres agissent comme des fenêtres un jour d'été :une journée claire et relativement sèche dans l'Arctique, c'est comme ouvrir une fenêtre pour laisser sortir la chaleur d'une pièce étouffante. Une journée nuageuse et relativement humide emprisonne la chaleur comme une fenêtre fermée.
Les types de nuages et l'altitude à laquelle ils se forment influencent la quantité de chaleur que l'atmosphère polaire retient. Comme une vitre teintée, les nuages de basse altitude, composés principalement de gouttelettes d’eau, ont tendance à avoir un effet rafraîchissant. Les nuages de haute altitude, constitués principalement de particules de glace, absorbent plus facilement la chaleur, générant ainsi un effet de réchauffement. Étant donné que les nuages à moyenne altitude peuvent avoir une teneur variable en gouttelettes d'eau et en particules de glace, ils peuvent avoir un effet de réchauffement ou de refroidissement.
Mais les nuages sont notoirement difficiles à étudier :ils sont constitués de particules microscopiques qui peuvent se déplacer et changer en quelques secondes, voire quelques heures. Lorsqu'il pleut ou qu'il neige, il se produit un grand remaniement d'eau et d'énergie qui peut modifier complètement le caractère des nuages. Ces facteurs en constante évolution compliquent la tâche consistant à capturer de manière réaliste le comportement des nuages dans les modèles climatiques, qui tentent de projeter des scénarios climatiques mondiaux.
Les incohérences dans la façon dont les différents modèles climatiques représentent les nuages peuvent faire la différence entre prédire un réchauffement de 5 ou 10 degrés Fahrenheit (3 ou 6 degrés Celsius). La mission PREFIRE vise à réduire cette incertitude.
Le spectromètre infrarouge thermique de chaque vaisseau spatial effectuera des mesures cruciales des longueurs d'onde de la lumière dans la gamme infrarouge lointain. Les instruments seront capables de détecter des nuages largement invisibles pour d’autres types d’instruments optiques. Et les instruments PREFIRE seront suffisamment sensibles pour détecter la taille approximative des particules afin de distinguer les gouttelettes de liquide des particules de glace.
"PREFIRE nous donnera une nouvelle vision des nuages", a déclaré Brian Kahn, spécialiste de l'atmosphère au Jet Propulsion Laboratory de la NASA et membre de l'équipe scientifique PREFIRE. "Nous ne savons pas vraiment ce que nous allons voir, et c'est vraiment excitant."
Fourni par la NASA
