Atmosphère des planètes

Salut à tous,

je voudrais savoir comment sa se fait que l'atmosphère des planètes (comme la Terre) ne soit pas "expulsé" dans le vide de l'espace. Comment s'est formé cette atmsophère autour de la Terre? Le sujet est asser vaste et je voudrais en savoir plus :o

Merci

Phobos a écrit:Salut à tous,

je voudrais savoir comment sa se fait que l'atmosphère des planètes (comme la Terre) ne soit pas "expulsé" dans le vide de l'espace. Comment s'est formé cette atmsophère autour de la Terre? Le sujet est asser vaste et je voudrais en savoir plus :o

Merci

Vaste sujet, mais pour résumer, à partir d'une certaine masse (qu'atteignent déjà Vénus et la Terre) une atmosphère relativement dense est conservée par le champ gravitationnel de la planète.
Pour la même raison (masse de la planète suffisante) le rapport surface sur volume de la planète est suffisamment faible pour que le flux de chaleur issu de la décroissance radioactive du Potassium 40 de leur manteau empêche la solidification du dit manteau, et maintienne donc une activité volcanique, laquelle alimentera pendant des milliards d'années l'atmosphère de la planète en gaz (notamment CO2). Pour le reste l'existence ou non de processus biotiques déterminera l'évolution de la composition de l'atmosphère.
Mercure, Mars et la Lune sont par exemple trop peu massives, elles ont perdue leurs atmosphère primordiales, tandis que leur volcanisme s'est éteint suite à la solidification de leurs manteaux...

Merci pour cette première réponse Henri :eeks:

Donc la gravité et la masse des planètes y sont pour quelque chose dans le maintient de l'atmosphère autour d'une planète.

J'ai aussi une autre interrogation: comment le champ magnétique de la Terre s'est-il formé? Est-ce la composition de la Terre (notamment le fer dans le noyau) qui en est responsable?

Pour la 2eme réponse:

Pour qu'une planète garde son atmosphère, il faut qu'elle possède un champ magnétique (en autre la gravité importante).
car sans champ magnétique, le vent solaire arracherai son atmophère.
C'est ce qui se passe sur Mars (ca explique en partie "ou est le reste de l'eau sur Mars) depuis des millions d'années.
L'eau ne peut plus etre à l'état liquide, car pression trop trop faible (1/180 de celle de la terre).



Le champ magnétique de la terre est du à une boule de fer en fusion qui tourne sur lui meme.
Mais ce champ n'est pas constant, il diminue, s'inverse du pôle.(voir document destination Cosmos-Noyau en Fusion de la terre, doc tres bien fait)

Actuellement le champ baisse,et ca va continuer jusqu'a une valeur tres faible (merde ! le vent solaire) puis, va s'inverser.
Et ca recommence.
C'est ce qui c'est déjà passer, c'est un cycle au fait.

image 1: 500 ans avant le milieu d'un renversement de dipôle magnétique,


image 2: Au milieu du renversement
image 3 :500 ans après le milieu du renversement

http://system.solaire.free.fr/terre.htm

ManouchKa a écrit:Pour qu'une planète garde son atmosphère, il faut qu'elle possède un champ magnétique (en autre la gravité importante).
car sans champ magnétique, le vent solaire arracherai son atmophère.

Désolé de te contredire, mais même si le champ magnétique aide bien à protéger l'atmosphère (et surtout la vie qu'elle pourrait abriter), une planète peut perdre son champ magnétique et conserver son atmosphère, c'est le cas de Vénus.

En revanche, Mars aurait probablement pu garder une atmosphère plus substantielle si elle avait conservé un champ magnétique conséquent. Titan, plus petite et plus légère a bien conservé la sienne, mais il faut dire que le flux du vent solaire à hauteur de Saturne est assez ridicule comparé à ce qu'il est à hauteur de Mars.

Il me semble que vénus perd quant meme son atmosphère, puisque le vent solaire agit directement sur son ionosphère
Son atmosphère est extremement dense et chaud 95bars/467°C
Je sais pas si on peut voir la perte de son atmopshère à court terme

je vais voir mon ami google.

un ptit récap sur les planètes :

http://www.luth.obspm.fr/~luthier/mottez/intro_physique_spatiale/planetes/planetes.html

ManouchKa a écrit:Actuellement le champ baisse,et ca va continuer jusqu'a une valeur tres faible (merde ! le vent solaire) puis, va s'inverser. Et ca recommence.

en consultant ton site http://system.solaire.free.fr/terre.htm

Un tel évènement n'a pas eu lieu depuis 780 000 ans.

Des mesures sur le champ magnétique montrent que depuis 2 000 ans le caractère dipolaire du champ magnétique terrestre ne cesse de diminuer. A ce rythme le dipôle terrestre n'existera plus dans 2 000 ans.

Lorsque la chaleur interne du noyau s'accumule et n'est pas correctement répartie par convection, alors tout devient instable et se traduit par l'émission radiale de matière brûlante en direction de la croûte terrestre. Des bulles de magma en mouvement vers l'extérieur dérèglent le système, engendrant l'effondrement du champ magnétique puis son retournement en même temps que se produisent des fractures de la croûte terrestre, d'énormes éruptions volcaniques

2000 ans / 780 000 ans, faut que ça tombe maintenant ! j'espère que l'homme saura s'adapter à ces nouvelles conditions... et qu'il n'y aura pas de trop grosses répercussions sur notre écosystème ( si on se réfère au passé, on est passé sans encombre ... )

des variations de la vitesse de la rotation de la Terre sur elle-même.

:scratch: je suis sceptique...

Ils ont dis la même chose dans le documantaire "document destination Cosmos-Noyau en Fusion de la terre" :pale:

2000ans dans ...pas si longtemps que ça :sage:

Il me semble avoir lu que les basculements précédents correspondraient à des "sauts" dans l'évolution des espèces.

Lorsque le champ magnétique s'annule, le bombardement en ions lourds favorise les modifications du génôme des espèces, entraînant l'apparition de mutations, dont certaines peuvent finir par être bénéfiques, ou du moins voir leurs effets négatifs compensés par d'autres gènes en quelques générations.

Le problème pour l'espèce humaine, c'est qu'elle descend d'un très petit nombre d'individus et que du coup son stock de gênes est terriblement pauvre, ce qui lui ôte toute souplesse face aux mutations.

Le champ devrait s'annuler d'ici 2000 ans, mais il baissera bien avant cela, ce qui devrait commencer à causer des mutations. Espérons que nos recherches sur les thérapies géniques auront suffisamment progressé d'ici là pour que nous puissions réparer nos gênes endommagés ou tout du moins maîtriser les effets des bombradement d'ions.

Ces recherches pourraient avoir des applications bien avant cela... pour le domaine spatial.

L'an dernier, lors d'une discusssion avec le Nobel de Physique George F. Smoot, celui-ci nous avait parlé des risques causés par les ions lourds lors des voyages interplanétaires et que selon lui le seul moyen de s'en protéger était d'intervenir directement sur le génôme des astronautes.

Affaire à suivre donc.

On n'a plus que 1000 ans devant nous pour tous devenir des homo astonauticus. Ca semble jouable...

Aspic a écrit:En revanche, Mars aurait probablement pu garder une atmosphère plus substantielle si elle avait conservé un champ magnétique conséquent. Titan, plus petite et plus légère a bien conservé la sienne, mais il faut dire que le flux du vent solaire à hauteur de Saturne est assez ridicule comparé à ce qu'il est à hauteur de Mars.

Tout est toujours plus compliqué qu'on ne le croit ...
Pour Titan, le vent solaire est faible, mais le satellite de Saturne passe assez régulièrement dans la magnétosphère de la planète, avec un flux de particules conséquent ... ce qui fait qu'à l'heure actuelle on se perd un peu en hypothèses pour expliquer pourquoi l'atmosphère reste aussi dense.
Et pour Mars, une étude récente (lu dans Futura il y a quelques mois) semblait montrer que le flux de particules sortant était bien plus faible que prévu par la théorie, ce qui fait que d'une part, la quantité d'eau perdue dans l'atmosphère depuis les origines pourrait être plus faible que prévue et d'autre part que le mécanisme de fuite de l'atmosphère est encore mal compris ...

A+,
Argyre

Autre point :
Il est notoire que l'évolution des conditions de température et de pression sont importantes pour le maintien ou la présence d'une atmosphère. A la limite, même si la gravité est très importante, une température très basse implique un passage à l'état solide de nombreux gaz, avec une pression de vapeur saturante très faible.
Inversement, si la température est très importante, de nombreuses molécules ne peuvent rester ni à l'état solide ni à l'état liquide, mais uniquement sous forme de gaz, ce qui fait que l'atmosphère peut être très dense (Vénus). D'ailleurs, dans le cas extrême (soleil), il n'y a même plus d'élément solide, tout est gaz ou plutôt plasma.
Et dans le cas des comètes, on alterne justement des passages gaz->solide et solide-> gaz selon que la comète est proche ou loin du soleil, avec une perte à chaque passage du fait que la gravité ne peut tout retenir.

Cordialement,
Argyre

Effectivement, sa me semble plus approprié

Encore merci pour vos réponses, je vais me coucher plus intelligent ce soir :sleep:

Autre point interressant à ce sujet: les comètes auraient un rôle dans la formation de l'atmosphère des planètes.
La chute de comètes aurait donc pu amener certains gaz contenu dans l'atmosphère de la Terre. C'est ce que confirme certaines données obtenus par la mission Stardust lancée en 1999.

La chute de comètes sur la Terre et Mars a pu contribuer à la formation de l'atmosphère de ces planètes, selon l'analyse de poussières d'un de ces corps astraux, dévoilée jeudi par des équipes françaises et américaines.

L'étude de particules de la comète "Wild2/p" rapportées sur terre début 2006 par la mission "Stardust" de l'agence spatiale américaine s'est attachée aux gaz rares qu'elles contenaient. Les résultats de cette étude sont publiés cette semaine par la revue "Nature".

D'après ces "premières analyses de gaz rares de comètes jamais réalisées en laboratoire", ces derniers "présentent des similarités avec ceux piégés dans la matière organique des météorites primitives", selon le Centre national de la recherche scientifique (CNRS) dont un centre de recherches de Nancy (est de la France) a participé aux recherches.

"Ces données attestent d'un lien génétique possible entre ces objets et un processus d'implantation par irradiation précoce par le Soleil naissant. Elles rendent crédible une contribution importante des comètes aux atmosphères des planètes internes", selon le CNRS.

"Les très grandes quantités de gaz rares piégés dans la matière de Wild2/p ne trouvent d'équivalent que dans certaines poussières interplanétaires, suggérant qu'une fraction non négligeable de ces poussières (...) sont effectivement composées de débris fins de comètes", remarquent par ailleurs les scientifiques.

"De telles quantités confortent également la possibilité que les comètes aient pu apporter des contributions significatives d'éléments volatils à la surface des planètes internes telle que la Terre ou Mars, peut-être lors du dernier bombardement intense voici 3,8 milliards d'années qui a affecté la surface de la Lune et celle de la Terre", concluent-ils.

http://www.lemonde.fr/web/depeches/0,14-0,39-33780781@7-50,0.html