Couleurs d'atmosphères respirables

[Kuzanisu]

Bonjour, je ne savais pas trop quoi mettre en titre pour rendre le sujet explicite, donc je m'excuse si le sujet apparaît à première vue peu clair. Voici donc la question que je me pose. Sur terre, le ciel est bleu. Et il existe également d'autres couleurs d'atmosphères (celle de mars est d'une couleur orange pâle en pleine journée). Cependant, dans le cas d'une exoplanète habitable dotée d'une atmosphère respirable et en se plaçant à l'heure où l'étoile autour de laquelle orbite la planète est au plus haut dans le ciel de celle-ci (pas au lever ni au coucher donc), d'autres couleurs que le bleu sont-elles possibles, et si oui à quoi seraient-elles dues (seulement aux composés gazeux qui la constituent, ou peut-il y avoir des variantes significatives selon que la planète orbite autour d'une étoile solaire ou d'une naine rouge par exemple) ?

Merci d'avance pour vos réponses
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[saint.112]

Bienvenue au club
Tout dépend de ce que tu entends par respirable : par nous autres terriens ou par d'autres créatures.
Si c'est par nous, étant donné que nous sommes inféodés à une atmosphère contenant ~78% d'azote, ~21% d'oxygène, plus un peu de gaz carbonique et de vapeur d'eau, elle aura forcément plus ou moins la même couleur.
Si c'est par des formes de vie adaptées à une composition différente, la couleur pourrait être différente.
Nico

[LordLuka]

Bonjour,

nous sommes inféodés à une atmosphère contenant ~78% d'azote, ~21% d'oxygène, plus un peu de gaz carbonique et de vapeur d'eau

Pour le dioxygène c'est faux, cela dépends de la pression partielle qu'il y a. En effet au sommet de l’Everest les concentrations sont les mêmes pourtant je vous mets au défi de tenir là haut sans bouteilles d'oxygène. Et si on trouve une planète avec une atmosphère 2 fois plus épaisses (donc avec 2 bars de pression), ~10,5% de dioxygène suffisent. De plus nous ne sommes pas accrochés à ce seuil, sans accoutumance on peut vivre avec 17% de dioxygène (soit 0,17 bar, l'équivalent d'une altitude de 1750m). L'altitude maximale à laquelle l'Homme peut vivre avec accoutumance est d'un peu moins de 5000m donc d'une pression partielle de dioxygène de 0,12 bar (donc 12% d'oxygène rapporté au niveau de la mer). Si on reprend l'exemple d'une atmosphère extraterrestre 2 fois plus épaisse cela nous donne une limite inférieur de 6%.
Quand au diazote il est surtout nécessaire pour les plantes qui le fixe depuis l'air (certaines le capte directement dans le sol) et pour les animaux le niveau de diazote peut être plus faible, il sert surtout de gaz tampon.
Après je ne sais pas si ces modifications changent la couleur du ciel.

d'autres couleurs que le bleu sont-elles possibles, et si oui à quoi seraient-elles dues

Je sais que plus nous nous éloignons du Soleil la couleur de l'atmosphère est plus pâle car il y a moins de lumière. Par exemple le sommet de l'atmosphère de Titan une lune de Saturne et bleu mais plus pâle (à noter que sont atmosphère se compose de 95% à 98% de diazote).
Sinon pour les cas des ciels de Vénus ou de Titan vus du sol, ils paraissent jaunes-orangés à cause de l'épaisse couverture nuageuse.
Donc pour la couleur cela dépend si tu parles uniquement de l'atmosphère ou en prenant compte des nuages ?
Aussi je ne connais pas les composés qui changeront la couleur et quelle sera cette couleur.

ou peut-il y avoir des variantes significatives selon que la planète orbite autour d'une étoile solaire ou d'une naine rouge par exemple

Un grand OUI
La lumière émise d'une étoile est comme un filtre que tu rajouterais sur tes yeux. Plus une étoile est petite plus la couleur qu'elle émet est proche du rouge. Celle du Soleil est (presque) blanche, donc si on prend comme model notre ciel et qu'on refroidit le Soleil la couleur tournera au rosé en passant par l'orangé.

[Kuzanisu]

Merci pour toutes ces réponses

Si c'est par des formes de vie adaptées à une composition différente, la couleur pourrait être différente.

Pour le dioxygène c'est faux, cela dépends de la pression partielle qu'il y a. En effet au sommet de l’Everest les concentrations sont les mêmes pourtant je vous mets au défi de tenir là haut sans bouteilles d'oxygène. Et si on trouve une planète avec une atmosphère 2 fois plus épaisses (donc avec 2 bars de pression), ~10,5% de dioxygène suffisent. De plus nous ne sommes pas accrochés à ce seuil, sans accoutumance on peut vivre avec 17% de dioxygène (soit 0,17 bar, l'équivalent d'une altitude de 1750m). L'altitude maximale à laquelle l'Homme peut vivre avec accoutumance est d'un peu moins de 5000m donc d'une pression partielle de dioxygène de 0,12 bar (donc 12% d'oxygène rapporté au niveau de la mer). Si on reprend l'exemple d'une atmosphère extraterrestre 2 fois plus épaisse cela nous donne une limite inférieur de 6%.
Quand au diazote il est surtout nécessaire pour les plantes qui le fixe depuis l'air (certaines le capte directement dans le sol) et pour les animaux le niveau de diazote peut être plus faible, il sert surtout de gaz tampon.
Après je ne sais pas si ces modifications changent la couleur du ciel.

En imaginant un futur lointain dans lequel l'homme pourrait s'adapter génétiquement à tous types d'atmosphères respirables, toutes les configurations gazeuses sont elles possibles ? Toutes les atmosphères, du moment qu'elles sont suffisamment denses et permettent de maintenir une température correcte pour avoir de l'eau liquide, sont-elles théoriquement respirables par une forme de vie quelconque ? Ou existe-t-il, dans l'état actuel des connaissances, des paramètres plus précis qui déterminent une atmosphère respirable ?

[A voir en vidéo sur Futura]

[Tawahi-Kiwi]

Ou existe-t-il, dans l'état actuel des connaissances, des paramètres plus précis qui déterminent une atmosphère respirable ?

A partir du moment ou un compose toxique est present dans l'atmosphere (ex: CO, O₃, HCN,...) , celle-ci n'est plus respirable. Cela peut etre de l'ordre de 0,01%.[*]

[EDIT][*] ou beaucoup plus bas si l'atmosphere est contaminee avec des saloperies comme le VX ou le sarin. [/EDIT]

T-K

[kcnarf07]

A composition similaire, l'épaisseur de l'atmosphère ne rendrait-elle pas la couleur du ciel plus "rouge", un peu comme lorsque le soleil se couche ?