Glossaire

atmosphère

Dans le cosmos, la plupart des astres sont entourés d'une enveloppe essentiellement gazeuse qui constitue leur atmosphère. En l'absence d'autre précision, ce terme s'applique naturellement à l'atmosphère terrestre, qui est composée d'air dans lequel flottent de nombreuses particules solides ou liquides d'origine très diverse (eau condensée, aérosols).

En fait, notre atmosphère est divisée en plusieurs couches caractérisées entre autres par leur profil thermique vertical (ou profil vertical de température ), c'est-à-dire par la façon dont la température de l'air y croît, décroît ou reste constante lorsqu'on s'élève en altitude. Ainsi, le domaine de la basse atmosphère s'identifie à la troposphère, riche en vapeur d'eau et en nuages, et au sein de laquelle la température décroît dans l'ensemble assez régulièrement avec l'altitude. L'épaisseur de cette troposphère se réduit avec la latitude : son ordre de grandeur est la dizaine de km dans les régions tempérées, mais se réduit à 7 km aux pôles alors qu'il frôle la vingtaine de km au-dessus de la zone équatoriale.

Vient ensuite le domaine de la moyenne atmosphère, qui superpose la stratosphère — jusqu'à une cinquantaine de km d'altitude — et la mésosphère. L'air y garde une composition identique à celle de la basse atmosphère (hormis le cas de l'ozone et celui de l'eau, réduite à un gaz à l'état de traces) et voit ses mouvements régis par les mêmes lois qu'elle. Cependant, les réactions photochimiques induites par la présence d'ozone stratosphérique fournissent à l'air un apport de chaleur, de sorte que lorsqu'on s'élève dans la stratosphère, la température devient d'abord constante, puis se met à croître ; ce n'est que plus haut, dans la mésosphère, que le profil thermique vertical est à nouveau décroissant.

Au-delà débute le domaine de la haute atmosphère où, dans la thermosphère, des transformations physiques et chimiques affectent de plus en plus profondément un air devenu très raréfié et soumis à une température considérablement croissante avec l'altitude. La thermosphère est prolongée par l'exosphère, où l'altitude est désormais suffisante pour qu'une part notable des particules ionisées constituant alors l'atmosphère échappe à l'attraction de la gravitation terrestre.

On peut ainsi considérer que l'épaisseur de l'enveloppe atmosphérique ne va pratiquement pas au-delà de 1 500 km, ce qui dépasse tout de même de très loin la pellicule d'air où se situent la grande majorité des phénomènes météorologiques, lesquels restent enserrés dans la troposphère et la basse stratosphère. Cependant, la décroissance rapide de la pression atmosphérique avec l'altitude a pour conséquence que les neuf dixièmes de la masse de l'atmosphère se situent en dessous de 16 km d'altitude, et les quatre-vingt-dix-neuf centièmes en dessous de 30 km : on peut donc affirmer que la majeure partie de cette masse ressortit au domaine d'études de la météorologie, entendue au sens courant.