Pourquoi la température de l'atmosphère n'est-elle pas uniforme ?

Question

Compte tenu du brassage continuel des masses d'air par les vents.
Un peu comme dans un frigo à froid ventilé ou la température est uniforme partout.

Answer 1

Bonne question, intuitivement je dirai parce que la position d'équilibre a nécessairement une structure ne dépendant que de l'altitude et que les perturbations (mouvement de convection, tourbillons, ...) ont une échelle trop petite pour avoir un effet globalement notable.

En termes plus savants, il s'agit de dire que l'équilibre est stable et qu'il est peu perturbé.

Answer 2

La mécanique des fluides, très complexe, ne mène en rien à une répartition uniforme, surtout pour une masse gigantesque (l'atmosphère), qui ne peut pas être comparée à ce qui se passe dans un frigo

Answer 3

L'atmosphère est essentiellement chauffée ou refroidie au contact de la Terre.
Les différences de température de l'atmosphère sont donc lièes aux différences de températures des surfaces sur lesquelles l'air évolue.

La température ne peut pas être uniforme dans le temps à cause de :

1 - L'inclinaison de l'axe de la Terre.
Comme celle-ci tourne autour du Soleil, tantôt l'hémisphère nord, tantôt l'hémisphère sud reçoivent davantage d'énergie. Cela cause la succession des saisons au cours de l'année (hors de la zone équatoriale qui reçoit grosso modo la même quantité d'énergie toute l'année).

2 - La rotation de la Terre sur elle-même.
Le Soleil, malgré toute sa bonne volonté, ne peut pas chauffer constamment l'ensemble du globe (jour perpétuel partout !)

La température ne peut pas être uniforme non plus sur toute la surface de la Terre parce que :

1 - La Terre est ronde.
Dans les zones équatoriales, les rayons du soleil arrivent verticalement . Ils ne traversent qu'une couche réduite d'air, et surtout ne sont pas dispersés à sa surface de la Terre. Ils chauffent donc davantage le sol (qui réchauffe fortement l'air).
C'est comparable à ce qui se produit chez nous à midi en été.

Plus on se trouve près des pôles, plus les rayons solaires arrivent de façon oblique. Ils traversent une couche d'air plus importante (en biais) qui en absorbe une partie plus grande qu'à l'équateur. Mais surtout, ils sont très dispérsés en arrivant au sol, qui est donc peu chauffé (et chauffe peu l'air).
C'est comparable à ce qui se produit chez nous au lever du soleil, même en été.

2 - Les surfaces ne s'échauffent pas de la même façon pour une même quantité de rayonnement reçue.

Plus une surface est sombre, plus elle s'échauffe au soleil. Ainsi, la neige et la glace renvoient les rayonnements sans presque s'échauffer. Ces surfaces maintiendront un air froid au-dessus d'elles, alors que des rochers sombres chaufferaient l'air, pour une même quantité d'énergie reçue.
C'est ainsi que les capteurs solaires (noirs) produisent de l'eau chaude.

3 - Enfin, l'évaporation consomme de la chaleur.
C'est à cause de ça que l'air au-dessus des océans (ou même des forêts) ne peut être aussi chaud qu'au-dessus des déserts, aux mêmes latitudes.
C'est ainsi que ton corps se refroidit grâce à la transpiration.

Tous ces facteurs font que la température de la surface de la Terre est forcément inégale, donc que l'air y est chauffé de façon inégale aussi.
Comme l'air chaud est moins dense (plus léger) que l'air froid, il s'élève, et de l'air plus froid vient le remplacer à un endroit où il s'échauffe à son tour. Ainsi naissent les vents qui brassent l'atmosphère, mais n'arriveront jamais à égaliser sa température, sauf lorsque le soleil s'éteindra.

En conclusion, on peut dire que le brassage dont tu parles est la conséquence des inégalités de température de l'atmosphère, et que l'énergie éolienne est l'une des conséquences de l'énergie solaire.

Answer 4

Inclinaison de la Terre sur son axe donc l'angle du rayonnement soleil n'est pas le même.
Et puis se serait oublier l'épaisseur de la croute terrestre, les étendues d'eau, les étendues glacées, le relief ... Tu rajoutes à cela la vitesse de rotation de notre planète !
Beaucoup de facteurs entre en jeux.

Pour mémoire la température moyenne sur Terre est de 15°C !

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Answer 5

il est cycliquelment stable c'est a dire il n'est pas stable au même moment au même endroit mais ce qui passe dans en endroit se passera dans un autre plus tard et le cycle ne dépassera pas un ans pour quelques phénomène et plus pour d'autre et c'est ça l'équilibre , il n'est pas liée uniquement a la terre mais au soleil et a l'espace
merci

Answer 6

a cause de la repartition inégale des rayons de soleil