LA METEO

ORIGINE DE L'ATMOSPHÈRE Tout a commencé par le « big bang »; une gigantesque explosion qui a donné naissance à notre univers, il y a de cela une vingtaine de milliards d'années. Depuis ce temps, chaque portion de l'univers s'éloigne des autres. On dit que notre univers est en expansion. Formation des planètes Le Soleil se serait condensé à partir d'un nuage de poussières interstellaires. Lorsque le volume et la densité du Soleil sont devenus suffisants, sa température a atteint un degré si élevé que des réactions nucléaires se sont déclenchées. Les particules qui gravitaient autour du Soleil se sont ensuite agglomérées pour donner naissance aux planètes il y a 4,5 milliards d'années. Selon certaines hypothèses, au début, les planètes étaient froides et chacune possédait une enveloppe d'hydrogène et d'hélium (gaz légers). Par la suite, à mesure que chacune se contractait sous l'effet de sa propre gravité (poids), le centre se réchauffait jusqu'à devenir un noyau incandescent. Toujours selon des hypothèses, notre planète, comme les autres, avait autrefois un noyau incandescent sur lequel flottaient les substances plus légères, qui formaient ainsi une croûte solide. Au début, il n'y avait rien sur cette croûte, et la Terre ne possédait pas d'atmosphère. Celle-ci a dû s'échapper vers l'espace de la même façon que les vapeurs d'un liquide en ébullition. En effet, les gaz de l'atmosphère primitive, l'hélium et l'hydrogène, étaient suffisamment légers pour échapper à la force d'attraction de la Terre sous l'effet du rayonnement intense du Soleil, et la plus grande partie de ces gaz s'est perdue dans l'espace. Formation de l'atmosphère terrestre À mesure que la Terre se refroidissait, d'énormes quantités de méthane, d'ammoniac, de vapeur d'eau et de gaz carbonique furent expulsés du centre de la Terre vers l'extérieur. Cela constitua la première atmosphère de la Terre. Cette atmosphère, agissant comme une serre, permit de réduire la perte de chaleur de la Terre vers l'espace et notre planète demeura ainsi assez chaude pour que puisse naître la vie. Sa température se situait probablement entre 15 et 30 oC. Ensuite, il y a environ 4,5 milliards d'années, la vapeur d'eau s'est condensée pour former les océans. Le gaz carbonique se combina à des minéraux et fut absorbé par les océans, et il fut utilisé par les premiers êtres vivants. L'azote est resté dans l'atmosphère parce que cet élément réagit peu avec les autres. Il y a 3 milliards d'années, l'atmosphère contenait encore peu d'oxygène. Des réactions chimiques compliquées entre le méthane, l'ammoniac, l'eau et le rayonnement solaire donnèrent naissance à une couche d'ozone. Celle-ci joue un rôle important dans l'évolution de la vie sur Terre, car elle empêche une grande partie des rayons solaires ultraviolets, qui sont nuisibles à la vie, de se rendre jusqu'au sol. Les premières plantes apparurent il y a 2 milliards d'années et transformèrent une grande partie du gaz carbonique en oxygène. Ce processus se poursuit toujours et l'atmosphère d'aujourd'hui contient environ 78 % d'azote et 21 % d'oxygène. L'atmosphère actuelle est faite d'un mélange de gaz et de particules qui entourent notre planète. L'atmosphère est si mince qu'on peut se représenter son épaisseur relativement à la Terre comme la pelure d'une pomme relativement à l'ensemble du fruit. C'est la force d'attraction de la Terre qui retient l'atmosphère autour du globe. Vue de l'espace, la limite de l'atmosphère ressemble à un fin halo de lumière bleu foncé sur un horizon en forme de courbe. L'atmosphère joue plusieurs rôles : elle nous fournit l'air que nous respirons, ses gaz retiennent la chaleur dont bénéficie la Terre, et sa couche d'ozone protectrice nous sert d'écran contre le rayonnement solaire nocif. Elle sert également de réservoir ou d'entrepôt pour les substances naturelles ainsi que les émissions qui découlent de l'activité humaine. Dans cet «entrepôt», il se produit des actions et des réactions physiques et chimiques, dont la plupart peuvent altérer nos systèmes climatiques ou météorologiques.

COMPOSITION DE L'ATMOSPHÈRE

Les gaz qui composent notre atmosphère viennent du centre de la Terre! Ces gaz ont été expulsés par les volcans au début de l'existence de la Terre. Dans les 100 premiers kilomètres, l'atmosphère est composée à 91 % d'azote et d'oxygène. Ses autres constituants sont les cinq gaz nobles : argon, néon, hélium, krypton et xénon ainsi que le gaz carbonique, l'hydrogène, le méthane, l'oxyde d'azote, l'ozone et la vapeur d'eau. Le mélange est uniforme sauf pour le cas de l'ozone.

Composition actuelle de l'atmosphère près de la surface
Nom du gaz Pourcentage présent
Azote (N2) 78 %
Oxygène (O2) 21 %
Argon (A) 0,93 %
Vapeur d'eau (H2O) 0 - 4 %
Gaz carbonique (CO2) 0,033 %
Néon (Ne) 0,0018 %
Krypton (Kr) 0,000114 %
Hydrogène (H) 0,00005 %
Oxyde d'azote (N2O) 0,00005 %
Xénon (Xe) 0,0000087 %
Ozone (O3) 0 - 0,000001 %

Les constituants les plus importants dont la quantité est variable dans le temps sont : la vapeur d'eau, le gaz carbonique, l'ozone et certaines particules en suspension dans l'air (les polluants par exemple).
L'eau existe dans les trois états (ou phases) : liquide, solide et gazeux, et cela, à cause des températures caractéristiques et variables de notre planète.

Pour finir... Quel est le gaz le plus abondant de l'atmosphère ?