AÉRONOMIE

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Formation de nouveaux constituants

Comme le rayonnement solaire est capable de photodissocier et d'ioniser certains constituants atmosphériques, il est évident que les produits de ces processus peuvent réagir chimiquement avec d'autres composés et donner naissance à toute une chimie aéronomique qui est parfois difficile à réaliser au laboratoire, car les conditions de température et de pression rencontrées dans les diverses régions atmosphériques ne sont pas aisément reproductibles. De nouveaux constituants atmosphériques apparaissent et sont susceptibles d'influencer à leur tour la structure de l'atmosphère. En partant de l'oxygène moléculaire (O2), dont la première limite de dissociation est à 242,4 nm, le rayonnement solaire produit des atomes d'oxygène suivant le mécanisme :

hν est l'énergie du photon incident. Cette photodissociation a essentiellement lieu dans la basse thermosphère et dans l'homosphère. Les atomes ainsi libérés peuvent se recombiner en présence d'un troisième corps M (O2 ou N2) nécessaire pour assurer la conservation de l'énergie :
Dans la stratosphère, il existe une autre réaction très efficace :
donnant lieu à la formation de l'ozone (O3). Cependant, les molécules d'ozone peuvent être détruites par la réaction :
ou peuvent être photodissociées suivant le processus :
En fait, ces quelques réactions aéronomiques sont à la base de la formation de la couche d'ozone qui nous protège du rayonnement solaire ultraviolet. Toutefois, ces réactions ne permettent pas à elles seules d'expliquer les observations de l'ozone, car les phénomènes de transport et de nombreuses réactions avec d'autres composés tels que NO, NO2, OH, HO2... doivent être pris en considération pour justifier le profil moyen de la figure 6. En particulier, il faut considérer les cycles catalytiques qui peuvent entraîner une destruction de l'ozone. Les trois cycles les plus étudiés en liaison avec l'abondance de l'ozone sont :
Ces cycles sont dits catalytiques parce que les constituants autres que O, O2 et O3 sont régénérés dans chaque cycle et une très faible quantité de [...]

Concentration en ozone

Dessin : Concentration en ozone

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Distribution verticale moyenne de la concentration en ozone. 

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Pression atmosphérique : distribution verticale

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Nomenclature aéronomique

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Spectre solaire

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Isophotes

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BLAMONT JACQUES (1926-2020)

  • Écrit par 
  • Marie-Lise CHANIN
  •  • 1 140 mots
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Dans le chapitre « Le scientifique et l’espace »  : […] Né le 13 octobre 1926 à Paris, Jacques Blamont est admis à l’École normale supérieure (ENS) en 1948. Élève d’Alfred Kastler – qui recevra le prix Nobel de physique en 1966 –, il obtient l’agrégation de sciences physiques en 1952 puis soutient sa thèse en 1956. Nommé l’année suivante professeur à la faculté des sciences de Paris, il fonde en 1958 le premier laboratoire français consacré à la recher […] Lire la suite

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Pour citer l’article

Gaston KOCKARTS, « AÉRONOMIE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 23 octobre 2020. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/aeronomie/