Réflexions sur le pourquoi du comment de la variabilité d'intensité rayonnée par le soleil

Je me suis posé aujourd'hui une question passionante : pourquoi le soleil tape-t-il plus fort à midi heure solaire qu'à 16h par exemple ?

La première explication qui me vienne est l'inclinaison, et je m'en explique.
On peut je pense raisonnablement considérer qu'en tout instant la Terre coupe un cylindre dans lequel l'énergie rayonnée par le soleil est de même direction et intensité en tout point.
Un endroit de la Terre donné, et assez petit pour être assimilé à un plan, coupe donc un flux dont la valeur ne dépend que de l'inclinaison du soleil, plus précisemment proportionnel au cosinus de l'angle entre la verticale et la droite menant au soleil.
C'est logique, en gros on attrape la même quantité d'énergie (ou plutôt la même puissance), que l'on étalle sur une surface plus ou moins grande.

Preuve imparable :


Oui, c'est bien joli, mais alors je risque autant les coups de soleil debout quand le soleil est à l'horizon qu'allongé quand il est au zénith ?

Euh, non. En fait dans la partie précédente j'ai gentiment négligé l'influence de l'atmosphère, qui absorde en partie le rayonnement solaire. Mais les rayons solaires doivent en réalité traverser une plus grande épaisseur d'atmosphère s'ils sont rasants que s'ils sont verticaux, ce qui explique que malgré tout ça chauffe plus à midi heure solaire qu'à 16h, même si on a pris soin entre temps de modifier son inclinaison.

D'ailleurs je suppose que ces phénomènes (et non pas la variation de distance au soleil dûe à la trajectoire elliptique de la Terre) expliquent la variation de température entre été et hiver. La précession de la Terre (rotation de l'axe de rotation de la Terre autour de la verticale) nous rapproche ou nous éloigne en effet de la verticale, et, ce faisant, cause le phénomène opposé dans l'autre hémisphère. Voilà pourquoi il fait, comme de juste, chaud en décembre en Afrique du Sud.

Alors un conseil pour optimiser votre bronzage, inclinez vous selon la formule suivante :
Delta = f(heure d'été - 2,P) où f est la fonction que j'ai la flemme de calculer et P les paramêtres à prendre en compte.

EDIT : bon ok, si vous insistez...

Delta = abs(90-(heure d'été - 8) x 15/2), Delta étant l'angle entre vous et le sol.
Calcul super simplifié bien sûr...