Variations solaires d'influence modeste

 Par la rédaction, 11 septembre 2025 - 8 janvier 2026

L'énergie à laquelle est soumise la planète Terre isolée dans l'espace vient du soleil. La température terrestre de surface est due à un équilibre radiatif entre le rayonnement solaire reçu au niveau du sol et le rayonnement infrarouge restitué par la terre.
Les autres énergies d'origine terrestre sont négligeables par rapport au flux solaire continu. Elles représentent au total 1/1000ème de l'énergie solaire. D'autre part, elles sont plus ou moins constantes.

L'Irradiance Solaire Totale (TSI - Total Solar Irradiance) est mesurée à 1360-1361 W/m2 par satellites.
Néanmoins, étrant donnée l'importance de cette irradiance sur l'équilibre thermique terrestre, les variations mineures de l'activité solaire sont observées avec la plus grande attention.

Il existe un cycle solaire périodique de 11 ans ainsi que des variations de son activité reliées à l'apparition de taches solaires (explications détaillées).

Des études récentes des variations historiques de l'irradiation solaire entre les grands minima (Oort, Wolf, Spörer, Maunder et Dalton) et les grands maxima (Médiéval et Moderne) ont été réalisées par reconstructions d’après les modèles SATIRE et autres reconstructions fondées sur des données de taches solaires et d'isotopes cosmogéniques (14C, 10Be). Etudes conduites notamment par J.L. Lean (2018) et Valentina Penza & Luca Bertello (2022).

  Il résulte de ces études que :
- les variations cycliques (~11 ans) sont de environ ±1 W/m² autour de l'Irradiance Solaire Totale (TSI) de 1361 W/m²..
- la variation des niveaux de TSI entre le minimum de Maunder (1650-1700) et l'époque actuelle est d'environ 2,5 W/m².
- la croissance de la valeur de TSI est d'environ 1,5 W/m² au cours de la première moitié du siècle dernier. Après les années 1950, cette valeur est restée sensiblement constante (en moyenne) jusqu'au début de ce 21ème siècle

Notons que si la TSI globale est de 1360-1361 W/m² (sur la surface de section terrestre égale à π R²) l'irradiation moyenne au niveau de la surface totale n'est que d'environ 165 W/m² . Cette variation de TSI d'environ 1/1000ème ne se traduit pas par 1 W/m² en surface mais plutôt par 1/1000ème (ordre de grandeur) de l'effet thermique sur la température de surface.

Ainsi, l’augmentation de l’irradiance solaire depuis 1900 correspond à environ 0,14 °C de réchauffement de la surface terretre (ordre de grandeur).

Il en résulte que l'augmentation de température moyenne terrestre de 1,2-1,3 °C pour la période 2010-2024 (Copernicus, Forster, ERA5, WMO, Berkeley Earth) par rapport à 1850-1900 (en retirant l'effet ponctuel du dernier El Nino 2024) ne peut pas être attribuée à une variation solaire ainsi que tous les négationnistes de l'effet du CO2 le prétendent.
L'augmentation de température depuis un siècle est très probablement due à l'augmentation de teneur de l'atmophère en CO2 comme les études spectroscopiques le confirment et éventuellement en partie à des effets naturels inconnus.
Ces augmentations de CO2 et de température moyenne nous seraient d'ailleurs plutôt bénéfiques.

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Fedorov (2013) établit des variations (de réduction) solaires faibles : "Les calculs effectués montrent que, durant la seconde moitié du 20ème siècle et la première moitié du 21ème siècle, le disque terrestre a reçu une quantité moindre de rayonnement solaire que durant la première moitié du 20ème siècle. Pour la seconde moitié du 20ème siècle, cette diminution a été aussi faible que 9,5705 × 10¹⁷ J par an, soit environ 0,00002 %. Pour la première moitié du 21ème siècle, la réduction de l'énergie solaire atteignant la Terre est plus marquée : 8,75869 × 10¹⁸ J par an, soit environ 0,00016 % (ce pourcentage est relatif à la valeur annuelle moyenne de la première moitié du 20ème siècle)".