Diagramme de l'atmosphère montrant la stratosphère. La distance couvrant la surface de la Terre jusqu'au sommet de la stratosphère (50 km) représente un peu moins de 1 % du rayon de la Terre.
(Crédit : William Crochot pour l'adaptation française)
Agrandir l'imageLa stratosphère est la seconde couche de l'atmosphère terrestre, se situant au-dessus de la troposphère et sous la mésosphère. Les températures atteintes dans l'atmosphère sont stratifiées, c'est-à-dire que les couches les plus éloignées de la Terre possèdent des températures plus basses que celles qui sont rapprochées. La stratosphère est située entre dix et cinquante kilomètres d'altitude par rapport à la surface de la Terre selon des latitudes modérées, tandis qu'elle commence à environ huit kilomètres d'altitude aux pôles.
La température dans la stratosphère varie en fonction de l'altitude, car celle-ci est réchauffée par l'absorption des rayons ultraviolets provenant du Soleil. À l'intérieur de cette couche, la température augmente au fur et à mesure qu'on s'y élève en altitude (voir l'article couche d'inversion). Au point le plus haut de la stratosphère, la température tourne autour de 270 K, ce qui avoisine le point de congélation de l'eau. Cette partie de la couche se nomme la stratopause, où la température recommence à chuter lorsque l'on monte. Cette stratification verticale fait en sorte que la stratosphère soit dynamiquement stable : il n'y a aucune convection régulière ni de turbulences associées à cette partie de l'atmosphère. Le réchauffement est causé par l'ozonosphère, qui absorbe les radiations ultraviolettes du Soleil, ce qui a pour conséquence de chauffer les couches supérieures de la stratosphère. Le bas de la stratosphère est caractérisé par un équilibre entre la chaleur transmise de la couche d'ozone par conduction et la chaleur transmise de la troposphère par convection. Cela implique que la stratosphère commence à basse altitude près des pôles, car la température y est plus froide.
Les avions commerciaux volent typiquement à une altitude proche de dix kilomètres dans des latitudes tempérées, au ras de la stratosphère. Ceci permet d'éviter les turbulences de la convection présente dans la troposphère. Les turbulences rencontrées au cours de la phase de vol sont fréquemment causées par de fortes variations de convections venant de la troposphère. La plupart des planeurs volent sur des volutes thermiques qui montent à travers la troposphère au-dessus de courants chauds. Ces volutes se terminent à la base de la stratosphère, ce qui fixe une limite d'altitude aux planeurs sur l'ensemble du globe. Quelques planeurs parviennent néanmoins à atteindre la stratosphère par une méthode appelée Ridge Lift, qui consiste à utiliser les forts vents montagneux pour se hisser naturellement vers les cieux.
La stratosphère est une région où surviennent d'intenses processus radiatifs, dynamiques et chimiques dans laquelle le mélange horizontal des composants gazeux se produit beaucoup plus rapidement qu'à la verticale. L'oscillation quasi biennale (OQB) dans les latitudes tropicales, qui est conduite par les ondes de gravité générées de manière convective dans la troposphère, est une caractéristique intéressante de la circulation de la stratosphère. L'OQB induit une circulation secondaire, importante pour le transport stratosphérique global des traceurs tels que l'ozone ou la vapeur d'eau.
Dans les hivers de l'hémisphère boréal, les avertissements stratosphériques soudains peuvent souvent être observés, parce qu'ils sont causés par l'absorption des ondes de Rossby dans la stratosphère.
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Catégorie : Atmosphère
Page imprimée mercredi 30 mai 2012 à partir de l'url :
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