Thermosphère

La thermosphère est la couche de l'atmosphère terrestre comprise entre la mésosphère (au-dessous) et l'exosphère (au-dessus). Sa limite inférieure, la mésopause, se situe à une altitude d'environ 95 km et sa limite supérieure, la thermopause, entre 500 et 1 000 km[1]. C'est notamment au sein de la thermosphère qu'orbite la station spatiale internationale.

Schéma des couches de l'atmosphère (à l’échelle). La stratosphère (~50 km) ne compte que pour environ 1 % de l'atmosphère. L'exosphère (observable depuis l'espace) s'étendrait jusqu'à ~100 000 km.

DescriptionModifier

L'atmosphère est divisée en cinq couches : de bas en haut, la troposphère, la stratosphère, la mésosphère, la thermosphère et l'exosphère.

  • Avec l'exosphère, la thermosphère constitue l'hétérosphère, où la composition de l'air n'est plus uniforme. Le brassage de l'air n'est plus suffisant pour maintenir la distribution de mélange comme dans les couches inférieures.
  • Avec la mésosphère et la partie basse de l'exosphère, elle constitue l'ionosphère, région atmosphérique fortement ionisée.

La thermosphère est délimitée :

  • à sa base par la mésopause (limite entre la mésosphère et la thermosphère).
  • à son sommet par la thermopause (limite entre la thermosphère et l'exosphère).

La limite avec l'exosphère dépend de l'activité solaire. Sous observation de la NASA depuis 1967, sa taille varie aussi avec le temps. Par exemple, en 2008 et en 2009, elle se contracte sous l'effet d'une diminution de l'activité solaire puis a repris de l'expansion. En 2010, elle se contracte de façon marquée sans que cette contraction puisse être liée à l'activité solaire[2].

Entre 100 et 150 kilomètres d'altitude, le dioxygène moléculaire absorbe l'ultraviolet solaire de très courtes longueurs d'onde (entre 100 et 200 nm). En résulte une augmentation de température avec l'altitude qui oscille entre 300 °C et 1 600 °C selon l'activité solaire. Les températures sont élevées, mais la densité de matière est extrêmement faible, ce qui fait que, pour la peau humaine, l'effet de cette température est négligeable. En effet, la température ressentie avoisine les 25 °C.

Les molécules de dioxygène (O2) se dissocient alors en deux atomes d'oxygène (O), ce qui explique que l'oxygène atomique devienne le constituant principal de la thermosphère.

Notes et référencesModifier

  1. « Thermosphere - overview | UCAR Center for Science Education », sur scied.ucar.edu (consulté le 30 avril 2020)
  2. (en) Personnel de rédaction, « Record Collapse of Earth's Upper Atmosphere Puzzles Scientists », Space.com,‎ (lire en ligne, consulté le 19 juillet 2010)

BibliographieModifier

  • J. Lilensten et P.-L. Blelly : Du Soleil à la Terre, Aéronomie et météorologie de l'espace, Collection Grenoble Sciences, Université Joseph Fourier Grenoble I, 2000, (ISBN 9782868834676).
  • Transport Canada : Manuel de météorologie du commandement aérien.