pourquoi différences de température dans l'atmosphère?

[invitec8363968]

Bonjour,

Chaque couche de l'atmosphère est définie en fonction de l'évolution de sa température : la température diminue dans la première couche, augmente dans la deuxième couche, puis diminue encore dans la troisième pour raugmenter dans la quatrième.

Je voudrais savoir pourquoi il existe autant de différences de température au sein des différentes couches de l'atmosphère.

Je sais qu'il y a un lien avec le gradient thermique adiabatique mais celui-ci ne prend en compte que l'influence de la variation de la pression atmosphérique sur la température.

Les réactions de conduction convection et radiation n'ont-elles pas également un rapport avec ce changement de température?

Merci pour votre aide
-----

[bintang]

Bonsoir Louve,

Je cite André Brahic dans 'Planetes et satellites' :

Selon la source dominante de production d'énergie, la température se comporte différemment d'une couche à l'autre :

Dans la Troposphère, l'air est chauffé par le sol et la température décroit avec l'altitude.

La statosphère est chauffée par la formation et la destruction de l'ozone par le rayonnement UV du Soleil.

Dans la mésosphère , la production de l'ozone décroit et le gaz carbonique CO₂ joue un role important pour diminuer le refroidissement de l'air en absordant le rayonnement IR.

Le rayonnement solaire provoque la photodissociation et la photo-ionisation des molécules d'oxygène dans la thermosphère. La température de la thermosphère croit à nouveau en raison de l'absorption de la lumière solaire.

[invitec8363968]

Merci beaucoup Bintang !

une petite question en plus: dans son livre, André Brahic explique-t-il aussi les raisons de l'évolution de la température dans l'exosphère? Sont-elles les mêmes que pour la thermosphère?

[bintang]

Si tu t'interesses plus précisemment à la question, il faut lire 'Atmosphères planétaires, Origine et évolution' de Thérèse Encrenaz, édition Belin collection Pour la Science.

Je cite cet ouvrage :

Au delà de la thermosphère, à une altitude de 500Km, la pression n'est plus que de 10^-12 bar. Au dessus, la température reste constante , voisine de 1600K. C'est l'exosphère, qui contient les régions internes du dipole du champ magnétique (les ceintures de Van Allen) et la géocouronne, constituée essentiellement d'atomes d'hydrogène et d'hélium. Le milieu est tellement dilué qu'on ne peut plus vraiment parler d'atmosphère , le vide y est bien meilleur que ce que l'on pourrait réaliser au laboratoire.

[A voir en vidéo sur Futura]

[bintang]

Concernant la convection , dans le meme ouvrage :

'Dans l'homosphère, la masse moléculaire moyenne est constante et le profil de pression décroit donc quasi exponentiellement à mesure que l'altitude augmente. Le brassage est assuré par convection dans la basse atmosphère, puis par diffusion turbulente.

En revanche, dans l'hétérosphère, la densité des constituants atmosphériques est trop faible pour que le brassage turbulent reste efficace. Ceux-ci se séparent sous l'effet de la gravité, chacun decroissant selon l'échelle de hauteur correspondant à sa masse moléculaire propre.'

Dans la stratosphère, le transfert d'énergie ne se fait plus par convection mais par rayonnement.