II - de l'Université libre de Bruxelles

EUV, des particules et d’un flux ascendant libérant son énergie vers 80-90 km. Ilprovient de l’atmosphère moyenne (ondes de gravité générées aux plus bassesaltitudes). Puisque les fluctuations d’éclairement EUV sont importantes auxhautes altitudes, la composition et la structure dynamique de la thermosphère ysont très variables et la réponse du système est rapide. La température atteint1000 K à 300 km et varie de 400 K selon l’activité solaire. L’ionosphère (partie dela thermosphère) est structurée en couches d’ionisation (E, D et F). Les densitésd’ions et d’électrons présentent des cycles diurnes et une forte dépendance visà-visde l’activité solaire.MésosphèreLa mésosphère se développe entre 50 et 90 km. Elle se caractérise parun gradient négatif de température induit par l’absorption de l’énergie del’éclairement solaire UV et NIR.StratosphèreLa stratosphère (entre 12 et 50 km) est caractérisée par unephotodissociation d’O 2 produisant l’ozone qui détermine le bilan radiatif et ladynamique de cette couche. La stratosphère est stable car son gradientthermique positif empêche toute convection verticale mais il existe des transportshorizontaux. L’abondance de l’ozone est à l’équilibre mais fluctue légèrement carles pertes sont compensées par la production par photons, elle-même moduléepar l’activité solaire. L’abondance d’ozone porte donc une signature du cyclesolaire de 11 ans et son amplitude dépend de l’altitude.TroposphèreLes photons de longueurs d’onde supérieures à 450 nm interagissentmoins avec les molécules. L’atmosphère devient alors transparente au niveau dela troposphère mais des absorptions par les nuages, les aérosols, la vapeurd’eau et la surface terrestre s’y produisent. Le rayonnement solaire incidentdétermine les propriétés thermiques et la dynamique de la basse atmosphère etdes océans. Le gradient vertical de température troposphérique est négatif carune contribution thermique (rayonnement réémis par la Terre) intervient. Pour lesocéans par contre, les transports verticaux sont faibles car ce gradient est positif.Le rayonnement NIR (Near Infrared) est entièrement absorbé par la couche desurface océanique. Au sol, l’extinction de l’éclairement solaire s’observe vers 293nm. Elle est liée à l’ozone de la stratosphère. Le spectre solaire mesuré au solcontient des raies d’absorption portant la signature de constituantsatmosphériques.Il existe une interaction entre le flux de particules atteignant la Terre(neutrinos, rayons cosmiques et le vent solaire) et l’atmosphère terrestre. Lanature des interactions et les énergies mises en jeu ne concernent ni le sujetd’étude ni l’instrumentation utilisée pour ce doctorat.7