Atmosphère

Figure 1. La composition actuelle de l'atmosphère terrestre.

Figure 2. La composition de l'atmosphère terrestre en fonction du temps.

L'atmosphère est une couche de gaz entourant une planète. De nombreuses planètes (et un certain nombre de lunes) ont des atmosphères; certaines sont plus épaisses que celle de la Terre (comme celle de Vénus) et certaines sont plus minces (comme celle de Mars). Mercure et la lune de la Terre n'ont pratiquement pas d'atmosphère. Jupiter et les autres géantes gazeuses ont des atmosphères qui sont remarquablement épaisses et étendues.

Comme le montre la figure 1, l'atmosphère terrestre est principalement composée d'azote (78 %) et d'oxygène (21 %), avec des traces d'argon, de dioxyde de carbone, et d'autres gaz. Bien qu'elle ne soit pas incluse ici, la vapeur d'eau peut représenter de 0 à 4 % de l'atmosphère terrestre (et ne fait pas partie du pourcentage indiqué dans la figure 1). La concentration de vapeur d'eau varie en fonction de l'emplacement et de l'heure de la journée. Pour une température donnée, cette quantité est appelée l'humidité relative.

L'atmosphère protège la surface de la Terre des rayons cosmiques nocifs et contient l'oxygène et le dioxyde de carbone nécessaires pour la vie. La chimie de l'atmosphère terrestre est régie par des réactions chimiques, dont beaucoup proviennent de la vie. La vie est notamment responsable pour l'oxygène atmosphérique. Sans photosynthèse, l'oxygène moléculaire disparaîtrait de l'atmosphère.

En plus d'être importante pour la vie, l'atmosphère permet également de récolter un certain nombre de sources d'énergie primaire. Par exemple, l'oxygène dans l'atmosphère rend possible la combustion des hydrocarbures (comme ceux trouvés dans les combustibles fossiles ou biocarburants). L'atmosphère sert également de dissipateur thermique pour certains types de moteurs thermiques (par exemple, un moteur de voiture ne pourrait pas fonctionner sans rejeter de la chaleur résiduelle dans l'atmosphère ; certains types de centrales électriques non plus). En outre, le vent est l'atmosphère en mouvement, donc l'atmosphère est nécessaire pour l'énergie éolienne.

L'atmosphère est responsable de l'effet de serre, qui rend la Terre suffisamment chaude pour y vivre. En fait, la plupart des aspects de la météo et du climat de la Terre sont une conséquence importante de l'atmosphère (l'océan étant l'autre contributeur important). La chimie de l'atmosphère a changé avec le temps. Par exemple, pendant plus d'un milliard d'années, il n'y avait presque pas d'oxygène atmosphérique. La figure 2 montre l'atmosphère il y a des milliards d'années, presque entièrement constituée de dioxyde de carbone.

Comme l'atmosphère est un fluide, elle se déplace facilement autour de la surface de la Terre. Cela fait que l'atmosphère est l'un des principaux vecteurs de pollution. L'atmosphère est l'un des endroits où les humains déposent une grande quantité de déchets, en particulier des déchets de centrales. Certains de ces déchets (comme la chaleur résiduelle) sont généralement anodins, mais la plupart d'entre eux deviennent de la pollution atmosphérique (rappelez-vous que la pollution est tout ce que les humains créent et qui nuit à l'environnement, voir pollution vs déchet). Les déchets de dioxyde de carbone (provenant principalement de la consommation des combustibles fossiles) augmentent l'effet de serre dans l'atmosphère, entraînant le réchauffement planétaire et d'autres formes de changement climatique.

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