2 couches importantes de l'atmosphère: stratosphère et troposphère

Stratosphère et troposphère

Stratosphère

stratosphère
La couche blanche représente la stratosphère, la couche bleue représente la mésosphère, la couche orange représente la troposphère. Source de l'image: NASA / Crew of Expedition 22 - http://spaceflight.nasa.gov/gallery/images/shuttle/sts-130/html/iss022e062672.html http://www.nasa.gov/multimedia/imagegallery/image_feature_1592.html

La stratosphère est considérée comme la deuxième couche de l'atmosphère terrestre (entre la troposphère et la mésosphère) lorsque nous nous déplaçons vers le haut à partir de la surface.

Quelle est la hauteur de la stratosphère?

La stratosphère se trouve à une hauteur d'environ 6.2 miles (10 km ou 33,000 pieds) au-dessus de la surface aux latitudes moyennes et s'étend jusqu'à une hauteur de 31 miles (50 km). Près de la région de l'équateur, la limite de la stratosphère se situe à une hauteur de 12 miles ou 20 km, tandis que, près des pôles, la couche commence à une hauteur de seulement 4 miles ou 7 km. La périphérie supérieure de la stratosphère est appelée stratopause, et la périphérie inférieure est appelée tropopause. 

Quelle est la composition de la stratosphère?

Comparée à la composition de l'air au niveau de la mer, la stratosphère est mille fois moins dense.

Couche d'ozone:

La couche abrite l'un des types essentiels de molécule d'oxygène à savoir, O3 ou Ozone. La présence de molécules d'ozone en abondance aide à absorber l'énergie du ultra-violet rayonnement du soleil. Cette absorption d'énergie conduit à l'échauffement de la couche au fur et à mesure que l'on monte. Ce modèle de température est exactement le contraire de celui de la troposphère où la température baisse avec une augmentation de l'altitude. En raison de la stratification de la température, la stratosphère subit une convection relativement faible. Par conséquent, la couche d'air dans cette région est relativement immobile / stable. Cela aide les avions à réaction commerciaux à voler sans turbulence dans la basse stratosphère.

Concentration de vapeur d'eau:

Faible. La stratosphère étant beaucoup plus élevée que la surface, la quantité de vapeur d'eau disponible est très faible. C'est la raison de l'apparition de moins de nuages ​​dans ces régions. Une formation nuageuse majeure a lieu dans la couche humide sous la troposphère. Cependant, des PSC ou nuages ​​stratosphériques polaires, également appelés nuages ​​nacrés, peuvent être trouvés dans la stratosphère inférieure des régions proches des pôles. Ces nuages ​​apparaissent lorsque les températures descendent en dessous de -78 degrés Celsius à une hauteur de 9.3 à 15.5 miles ou 15 à 25 km. Ces nuages ​​aident à former des trous dans la couche d'ozone en produisant des produits chimiques qui endommagent les molécules d'ozone.

CFC:

L'absence de forte convection verticale dans la région de la stratosphère fait que les gaz et autres matériaux stagnent pendant une longue période. Les CFC (chlorofluorocarbures) sont un exemple de ces produits chimiques résidant dans la stratosphère. Les CFC absorbent les radiations UV pour décomposer un atome de chlore de sa molécule. Cet atome de chlore réagit alors avec la molécule d'ozone et la décompose en une molécule d'oxygène et une molécule de monoxyde de chlore. En conséquence, l'ozone est détruit, ce qui entraîne l'épuisement de la couche protectrice.

Les CFC sont projetés dans la stratosphère par des éruptions volcaniques massives, des bombes aérosols, des produits de nettoyage industriels, des climatiseurs et d'importants impacts de météorites. Ces produits chimiques y restent pendant des mois, créant des trous dans la couche d'ozone, créant des problèmes pour le climat de la Terre.

Appauvrissement de la couche d'ozone (le bleu violet représente une carence en ozone)
NASA, Agujero en la capa de ozono 2008, marqué comme domaine public, plus de détails sur Wikimedia Commons

Les lancements de fusées, les avions projetent des gaz toxiques dans la stratosphère, ce qui a de graves répercussions sur le climat de la Terre. Les ondes d'énergie de la troposphère montent également jusqu'à la couche et provoquent un échauffement de la couche. Les régions inférieures de la couche subissent des types de décharge électrique similaires à la foudre.  

Troposphère

troposphère
Troposphère
Source de l'image: Wikimedia commons NASA Earth Observatory - http://eol.jsc.nasa.gov/scripts/sseop/photo.pl?mission=ISS013&roll=E&frame=54329

«Tropos» signifie changement. La couche la plus basse de l'atmosphère terrestre tire son nom de ses conditions météorologiques en constante évolution. La troposphère est située directement sous la stratosphère, et sa limite supérieure est appelée la tropopause

Quelle est la hauteur de la troposphère?

La troposphère part du niveau de la mer et s'étend jusqu'à une hauteur de 6.2 miles (10 km ou 33,000 18 pieds) aux latitudes moyennes. Près de la région de l'équateur, la limite de la troposphère se situe à une hauteur d'environ 7 km, tandis que, près des pôles, la couche commence à une hauteur de seulement XNUMX km. La couche est la plus mince près des pôles et la plus épaisse près des régions équatoriales. 

Quelle est la composition de la troposphère?

Composition de la troposphère Source de l'image: Mysid - Version vectorisée de w: Image: proportions de gaz atmosphériques.gif (à l'origine par Brockert).

La troposphère contient 75% de la masse totale de l'atmosphère terrestre.

 Concentration de vapeur d'eau:

La troposphère contient 99% de la vapeur d'eau totale de l'atmosphère. C'est la raison pour laquelle des processus majeurs de formation de nuages ​​ont lieu dans cette couche. Presque tous les nuages ​​(nuages ​​d'orage, nuages ​​de pluie, nuages ​​blancs, etc.) se forment dans cette couche. Cependant, la distribution de la vapeur d'eau dans la troposphère est très inégale. L'humidité varie selon la latitude, la température et le terrain. 

Azote:

L'air de la troposphère est composé à 78% d'azote. La composition de l'azote est assez uniforme dans toute la troposphère. 

Oxygène:

L'air de la troposphère est composé de 21% d'oxygène. La composition en oxygène est relativement uniforme dans toute la troposphère, avec de petites variations survenant avec l'altitude et les facteurs industriels. Les régions couvertes de forêts comme l'Amazonie servent de zones riches en oxygène. 

Autres gaz:

Des gaz comme le dioxyde de carbone, l'argon, le monoxyde de carbone et une quantité négligeable d'un certain nombre d'autres gaz sont également présents dans la troposphère. 

La température de la troposphère diminue avec l'augmentation de l'altitude. Avec une diminution de la température, la pression de vapeur de la couche diminue également. 

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À propos de Sanchari Chakraborty

Je suis un apprenant passionné, actuellement investi dans le domaine de l'optique appliquée et de la photonique. Je suis également membre actif de SPIE (Société internationale pour l'optique et la photonique) et OSI (Optical Society of India). Mes articles visent à mettre en lumière des sujets de recherche scientifique de qualité d'une manière simple mais informative. La science évolue depuis des temps immémoriaux. Alors, j'essaie de ma part de puiser dans l'évolution et de la présenter aux lecteurs.

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