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Terre
Terre
Terre : symbole astronomique
Photo de la Terre prise depuis Apollo 8.
Photo de la Terre prise depuis Apollo 8.
Caractéristiques orbitales
(Époque J2000.0)
Demi-grand axe 149 597 887,5 km
(1,0000001124 ua)
Aphélie (L'aphélie est le point de l'orbite d'un objet (planète, comète, etc.) où il est le plus éloigné de l' étoile, autour duquel il tourne.) 152 097 701 km
(1,0167103335 ua)
Périhélie (Le périhélie est le point de l'orbite d'un corps céleste (planète, comète, etc.) qui est le plus rapproché du Soleil (grec : helios) autour duquel il tourne.) 147 098 074 km
(0,9832898912 ua)
Circonférence orbitale 924 375 700 km
(6,1790699007 ua)
Excentricité (Cet article décrit l'excentricité en mathématiques et en psychologie.) 0,01671022
Période de révolution 365,25696 d
Période synodique — d
Vitesse orbitale moyenne 29,783 km/s
Vitesse orbitale maximale 30,287 km/s
Vitesse orbitale minimale 29,291 km/s
Inclinaison (En mécanique céleste, l'inclinaison est un élément orbital d'un corps en orbite autour d'un autre. Il décrit l'angle entre le plan de l'orbite et le plan de...)
Nœud ascendant 348,73936°
Argument du périhélie 114,20783°
Satellites 1, la Lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du système solaire avec un diamètre de 3 474 km....)
Caractéristiques physiques
Rayon équatorial 6 378,14 km
Rayon polaire 6 356,78 km
Périmètre équatorial 40 075,03 km
Superficie (L'aire ou la superficie est la dimension d'une surface. Par métonymie, on désigne souvent cette dimension par le terme « surface » lui-même (par exemple, on...) 510 067 420 km²
Volume (Le volume, en sciences physiques ou mathématiques, est une grandeur qui mesure l'extension d'un objet ou d'une partie de l'espace.) 1,08321×1012 km³
Masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps...) 5,9736×1024 kg
Masse volumique (Pour toute substance homogène, le rapport de la masse m correspondant à un volume V de cette substance est indépendante de la quantité choisie : c'est une caractéristique du matériau appelée masse volumique: ) moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur qu'auraient...) 5,515×103 kg/m³
Gravité (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a plusieurs acceptions, parfois objet géométrique, parfois frontière...) 9,780 m/s²
(0,99732 g)
Vitesse de libération (La vitesse de libération (aussi appelée vitesse d'évasion, vitesse parabolique, vitesse de fuite, ou vitesse d'échappement, en anglais escape velocity) d'une planète est la vitesse qui, si elle est impartie à un objet conduira à...) 11,186 km/s
Période de rotation (La période de rotation désigne la durée mise par un astre (étoile, planète, astéroïde) pour faire un tour sur lui même. Par exemple, la Terre a une période de rotation d'environ 24 heures.)
(jour sidéral)
0,9972696 d
(23 h 56 min 4,084 s)
Vitesse (On distingue :) de rotation
(à l'équateur)
1 674,38 km/h
Inclinaison de l'axe 23,45°
Albédo (L'albédo est le rapport de l'énergie solaire réfléchie par une surface sur l'énergie solaire incidente. On utilise une échelle graduée de 0 à 1, avec 0 correspondant au noir, pour un corps avec aucune réflexion, et 1 au miroir parfait, pour...) moyen 0,367
Température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et étudiée en thermométrie. Dans la vie courante,...) de surface
  • Min. : 184,15 K=-89°C Relevée à Vostok
  • Moy. : 288K=15°C
  • Max. : 333K=60°C
Caractéristiques de l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :)
Pression atmosphérique (La pression atmosphérique est la pression de l'air en un point quelconque d'une atmosphère.) 101 325 Pa
Azote (Table complète - Table étendue) N2 78,11 %
Oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole O et de numéro atomique 8.) O2 20,953 %
Argon Ar 0,934 %
Vapeur () d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.) H2O 0 à 7 %
Dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone (appelé parfois, de façon impropre « gaz carbonique ») est un composé chimique composé d'un atome de carbone et de deux atomes...) CO2 environ 0,039 % en 2006, 0,028 % avant 1850
Découverte
Découveur
Date

La Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance croissante au Soleil, et la quatrième par taille et par masse croissantes. C'est la plus grande et la plus massive des quatre...), foyer de l'humanité, est surnommée la planète bleue. C'est la troisième planète du système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le Soleil et des corps célestes ou objets définis gravitant...) en partant du Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile centrale du système solaire. Dans la classification astronomique, c'est une...).

C'est la plus grande des planètes telluriques du système solaire, et aussi la plus massive : de masse juste supérieure (de 1 % environ) à la somme des masses des autres planètes et corps telluriques de notre système solaire (la Lune incluse).

Elle est aussi la seule connue, de ses habitants, pour abriter la vie (La vie est le nom donné :) dans l'Univers (L'Univers est l'ensemble de tout ce qui existe et les lois qui le régissent.).

Histoire

L'âge de la Terre est actuellement estimé à 4,554 milliards d'années, début de l'Hadéen (premier éon). Les plus anciennes roches connues ont un âge d'environ quatre milliards années ; rares sont celles dont l'âge dépasse trois milliards d'années. Les plus anciens fossiles témoignent de l'existence d'organismes il y a 3,9 milliards d'années. Les premiers organismes ont probablement vécu dans l'eau. Ils n'étaient formés que d'une seule cellule (d'où leur nom : unicellulaire).

Les différentes périodes de l'histoire de la Terre sont résumées dans le tableau (Tableau peut avoir plusieurs sens suivant le contexte employé :) de l'échelle des temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) géologiques.

Questions courantes

L'état actuel de nos connaissances sur notre planète nous fait accepter sa forme de type sphérique aplatie aux pôles. Longtemps, quoique des philosophes et mathématiciens aient énoncé des théories et procédé à des calculs, l'idée est restée répandue dans la société que le monde (Le mot monde peut désigner :) habité ne pouvait être sphérique de part en part.

Les philosophes grecs à partir de Parménide (puis Platon et Aristote) avaient compris que la Terre était sphérique. Ératosthène donna du rayon terrestre une estimation très proche de la réalité. Le géographe Ptolémée fournit au IIe siècle des informations géographiques qui répondaient bien aux besoins de son époque, et encore jusqu'à la Renaissance.

La civilisation arabo-musulmane conserva l'idée que la Terre était sphérique, pour des raisons sans doute religieuses. Dans l'occident (L'Occident, ou monde occidental, est une zone géographique qui désignait initialement l'Europe. L'extension de l'espace considéré a...) chrétien, cette idée fut abandonnée jusqu'au XIIe siècle. Au XIIIe siècle, les philosophes Albert le Grand et Roger Bacon avaient très bien intégré la représentation sphérique.

Les récits de voyages de missionnaires, de Marco Polo et de l'explorateur Jean de Mandeville (avec son Livre des merveilles du monde) répandirent dans la société l'image d'une terre sphérique, autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au genre Accipiter, soit constituent les 5 genres Erythrotriorchis, Kaupifalco,...) de laquelle on pouvait théoriquement faire une " circumnavigation ". L'Imago mundi du cardinal Pierre d'Ailly retenait cette représentation sphérique. On sait que Christophe Colomb était sans doute influencé par le Livre des merveilles du monde de de Mandeville, et qu'il possédait un exemplaire de l'Imago mundi.

Mercator a, en dessinant ses cartes, mentionné et dessiné un énorme continent (Le mot continent vient du latin continere pour « tenir ensemble », ou continens terra, les « terres continues ». Au sens propre, ce terme désigne une vaste...) austral : "Terra (Terra (pluriel terrae) est un mot d'origine latine qui désigne la Terre, le sol. Il est employé par l'Union astronomique internationale pour des étendues très vastes de terrains. Il est utilisé sur Mars pour identifier les vieux...) incognita australis" (terre australe (du sud) inconnue). Cette "terre australe inconnue" a été dessinée au Sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.) car Mercator croyait que sans ce poids (Le poids est la force de pesanteur, d'origine gravitationnelle et inertielle, exercée par la Terre sur un corps massique en raison uniquement du voisinage de la Terre. Elle est...), la Terre allait se renverser ! C'est évidemment une représentation fausse, la gravitation (La gravitation est une des quatre interactions fondamentales de la physique.) étant la force (Le mot force peut désigner un pouvoir mécanique sur les choses, et aussi, métaphoriquement, un pouvoir de la volonté ou encore une vertu morale « cardinale » équivalent au courage (cf. les articles...) résultante de l'attraction de chacune des parties d'un corps, elle est relative à la distribution des masses dans ce corps.

Les voyages de Vasco de Gama, de Christophe Colomb et de Magellan ont conforté cette idée d'une terre sphérique. Les réflexions et travaux en géographie (La géographie (du grec ancien γεωγραφία - geographia, composé de "η γη" (hê...) (relevés cartographiques, projection de Mercator (La projection de Mercator est une projection cylindrique du globe terrestre sur une carte plane nommée par Gerardus Mercator en 1569. Les parallèles et les méridiens sont des lignes droites et l'inévitable étirement Est-Ouest en dehors de...), au XVIe siècle…) ont permis de faire évoluer notre difficulté à comprendre sa forme. Il a fallu attendre la traversée de l'Atlantique par Christophe Colomb pour que l'expérience confirme l'intuition de la possibilité de circumnavigation, que l'on pressentait de plus en plus en fonction de la connaissance accumulée.

Mais jusqu'à Christophe Colomb, le doute sur la forme sphérique de la terre a persisté dans la société occidentale.

Après Christophe Colomb pourtant, d'autres questions, à caractère métaphysique, restaient encore sans explication :

  • Comment la Terre pourrait-elle vraiment être sphérique, car si tel était le cas, quelqu'un, de l'autre côté, vivrait la tête en bas ?
  • S'il y avait des océans, ne se videraient-ils pas ?
  • Voyant le Soleil " se lever " et " se coucher ", comment imaginer que la Terre tourne autour de l'astre solaire ?

La découverte de la force de gravitation permit d'expliquer ces phénomènes " étranges ".

Pourtant, la gravitation ne pouvait pas non plus expliquer tous les phénomènes. Si la gravitation était la seule force du monde :

  • Pourquoi le plafond (Par extension, un plafond représente le maximum de quelque chose :) ne nous tombe-t-il pas sur la tête lorsque nous sommes dans une maison ?
  • Pourquoi un aimant (Un aimant est un objet fabriqué dans un matériau magnétique dur, c’est-à-dire dont le champ rémanent et l'excitation coercitive sont grands (voir ci-dessous). Cela lui donne des propriétés particulières comme d'exercer une force...) reste-t-il " collé " sur une surface verticale (La verticale est une droite parallèle à la direction de la pesanteur, donnée notamment par le fil à plomb.), alors que l'on penserait qu'il pourrait tomber ?
  • Comment les objets peuvent-ils rester compacts et ne pas s'effondrer sur eux-mêmes ?
  • etc.

On comprit aux XIXe siècle et XXe siècle ; qu'il existe d'autres forces fondamentales de la physique (La physique (du grec φυσις, la nature) est étymologiquement la « science de la nature ». Dans un...).

Structure géologique

La Terre est constituée de plusieurs couches internes identifiables à peu près concentriques : la croûte terrestre (La croûte terrestre est la partie superficielle et solide du matériau dont est faite la Terre. C'est la partie supérieure de la lithosphère (qui constitue les plaques tectoniques).) (océanique ou continentale), le manteau supérieur, le manteau inférieur, le noyau externe et interne (En France, ce nom désigne un médecin, un pharmacien ou un chirurgien-dentiste, à la fois en activité et en formation à...). La lithosphère (La lithosphère (littéralement, la « sphère de pierre ») est la partie superficielle et rigide du matériau dont sont faits les astres...) est constituée de la croûte et de la zone supérieure du manteau supérieur. L'asthénosphère (L'asthénosphère (du grec asthenos, sans résistance) est la partie ductile du manteau terrestre, directement située sous la lithosphère rigide.) est la zone inférieure du manteau supérieur (en dessous de la lithosphère).

Cette structure est connue au moyen de l'étude de la propagation des ondes (La propagation des ondes est un domaine de la physique s'intéressant aux déplacements des ondes électromagnétiques dans les milieux. On distingue généralement deux catégories de...) sismiques entre une source et différents points de la surface terrestre.

La vitesse d'une onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation réversible de propriétés physiques locales. Elle transporte de l'énergie sans transporter de matière.) sismique change en effet assez brutalement au passage entre deux couches de composition ou phase (Le mot phase peut avoir plusieurs significations, il employé dans plusieurs domaines et principalement en physique :) minérale différentes. Ces limites ont parfois reçu des noms particuliers, tels que la discontinuité de Mohorovicic, la discontinuité de Lehmann (La Discontinuité de Lehmann représente une discontinuité dans la Terre qui délimite le noyau externe liquide et le noyau interne solide.) ou la discontinuité de Gutenberg (La Discontinuité de Gutenberg représente une discontinuité dans la vitesse sismique qui délimite le noyau et le manteau.Elle se situe à environ 2900 km de profondeur.).

La constitution de la Terre s'explique par son mode de formation, par accrétion (L'accrétion désigne en astrophysique, en géologie et en météorologie l'accroissement par apport de matière.) de météorites, qui a produit une stratification en phase fluide (Un fluide est un milieu matériel parfaitement déformable. On regroupe sous cette appellation les gaz qui sont l'exemple des fluides compressibles, et les liquides, qui sont des fluides peu compressibles. Dans certaines conditions...) par masse volumique décroissante depuis les couches internes vers les couches externes.

Voir structure interne de la Terre.

Croûte terrestre

La Croûte terrestre de la Terre est relativement jeune, par rapport à la Terre elle-même. Pendant la période relativement courte de 500 millions d'années environ où l'érosion et les processus tectoniques ont détruit, puis recréé la plupart des couches superficielles de roches à la surface de la Terre, la presque totalité des traces (TRACES (TRAde Control and Expert System) est un réseau vétérinaire sanitaire de certification et de notification basé sur internet sous la responsabilité de la Commission européenne...) de l'histoire géologique de sa surface (cratères d'impact, par exemple) ont disparu. Plus de 99 % de la surface terrestre aurait moins de 2 milliards d'années.

Carte topographique de la Terre au XXe siècle.
Carte topographique de la Terre au XXe siècle.

Sa surface est divisée en plusieurs plaques tectoniques :

  • la plaque Amérique (L’Amérique est un continent séparé, à l'ouest, de l'Asie et l'Océanie par le détroit de Béring et l'océan Pacifique; et à l'est, de l'Europe et de l'Afrique par...) du Nord : Amérique du Nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.), Atlantique Nord-Ouest (Le nord-ouest est la direction entre les points cardinaux nord et ouest. Le nord-ouest est opposé au sud-est.) et Groenland (Le Groenland (prononcez /gʁɔɛn.lɑ̃d/, écrit Groënland dans la graphie française d'avant 1850, Grønland en danois (« terre verte »),...)
  • la plaque Amérique du Sud : Amérique du Sud et Sud-Ouest (Le sud-ouest est la direction à mi-chemin entre les points cardinaux sud et ouest. Le sud-ouest est opposé au nord-est.) de l'Atlantique
  • la plaque Antarctique : Antarctique (L'Antarctique (prononcé [ɑ̃.taʁk.tik] Écouter) est le continent le plus méridional de la Terre. Situé au pôle Sud, il est entouré de l'océan...)
  • la plaque Eurasienne : Atlantique Nord-Est (Le nord-est est la direction à mi-chemin entre les points cardinaux nord et est. Le nord-est est opposé au sud-ouest.), l'Europe (L’Europe est une région terrestre qui peut être considérée comme un continent à part entière, mais aussi comme l’extrémité occidentale du continent...) et l'Asie (L'Asie est un des cinq continents ou une partie des supercontinents Eurasie ou Afro-Eurasie de la Terre. Il est le plus grand continent (8,6 % de la surface totale terrestre ou 29,4 % des terres...) à l'exception d'Inde
  • la plaque Africaine : Afrique (D’une superficie de 30 221 532 km2 en incluant les îles, l’Afrique est un continent couvrant 6 % de la surface terrestre et...), Sud-Est (Le sud-est est la direction à mi-chemin entre les points cardinaux sud et est. Le sud-est est opposé au nord-ouest.) de l'Atlantique et l'ouest (L’ouest est un point cardinal, opposé à l'est. C'est la direction vers laquelle se couche le Soleil à l'équinoxe, le couchant (ou ponant).) de l'océan Indien (L’océan Indien s'étend sur une surface de 75 000 000 km². Il est limité au nord par l'Inde, le Pakistan et l'Iran, à l'est par la Birmanie, la Thaïlande, la...)
  • la plaque Indo-australienne : Inde, Australie (L’Australie (officiellement Commonwealth d’Australie) est un pays de l’hémisphère Sud dont la superficie couvre la plus grande partie de...), Nouvelle-Zélande (La Nouvelle-Zélande est un pays de l'Océanie, au Sud-Ouest de l'océan Pacifique, constitué de deux îles principales (l'île du Nord et l'île du...) et la plupart de l'Océan (Océans stylisé Ωcéans est un documentaire français réalisé par Jacques Perrin et Jacques Cluzaud dont le tournage a...) Indien
  • la plaque de Nazca : à l'est de l'océan Pacifique (L'océan Pacifique, qui s'étend sur une surface de 180 000 000 km², est l'océan le plus vaste du globe terrestre. Il comprend entièrement l'Océanie et...) qui est adjacent à Amérique du Sud
  • la plaque du Pacifique : la plupart de l'océan (Un océan est souvent défini, en géographie, comme une vaste étendue d'eau salée. En fait, il s'agit plutôt d'un volume, dont l'eau est en permanence renouvelée par des...) Pacifique

Il existe également une vingtaine de plaques plus petites telles que celles d'Arabie et des Philippines (La République des Philippines est un pays constituée d'un archipel de 7 107 îles dont onze d'entre elles totalisent plus de 90 % des terres et un peu plus de...).

Atmosphère

La Terre est entourée d'une enveloppe gazeuse qu'elle retient par attraction gravitationnelle : l'atmosphère.

Cette atmosphère donne à la planète un reflet bleuté depuis l'espace, d'où son surnom de " planète bleue " : la constitution et la densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la masse volumique d'un corps pris comme référence. Le corps de...) de l'atmosphère sont telles que la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil humain, c'est-à-dire comprises dans des longueurs d'onde de 380nm (violet) à 780nm (rouge). La lumière est...) incidente du Soleil et la lumière réfléchie par les continents et les mers sont diffractées (donnant sa couleur (La couleur est la perception subjective qu'a l'œil d'une ou plusieurs fréquences d'ondes lumineuses, avec une (ou des) amplitude(s) donnée(s).) au ciel (Le ciel est l'atmosphère de la Terre telle qu'elle est vue depuis le sol de la planète.), et par réflexion, aux étendues d'eau).

Constitution

Photographie la bille bleue prise depuis Apollo 17
Photographie la bille bleue (La bille bleue (The Blue Marble) est une photographie célèbre de la Terre prise le 7 décembre 1972 par l'équipage d'Apollo 17 à une distance d'environ 45 000 km. C'est l'une des photos les plus répandues dans le...) prise depuis Apollo 17

Cette enveloppe, dont la masse globale est de l'ordre de 5 x 1018 kg (un millionième de la masse de la Terre), est contenue à 99 % dans les 30 premiers kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1/299 792 458 seconde.) (50 % dans les 5 premiers kilomètres).

La basse atmosphère (du niveau de la mer (Le niveau de la mer est la hauteur moyenne de la surface de la mer, par rapport à un niveau de référence adéquat.) jusqu'à environ 45 km) est composée de gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et quasi-indépendants. Dans l’état gazeux, la matière n'a pas de forme propre ni de volume propre :...) " permanents ", gaz dont les proportions restent constantes, et de gaz de concentration variable (En mathématiques et en logique, une variable est représentée par un symbole. Elle est utilisée pour marquer un rôle dans une formule, un prédicat ou un algorithme. En statistiques, une...) avec l'altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau de base. C'est une des composantes géographique et biogéographique qui explique la répartition de la vie sur terre.).

L'azote, l'oxygène et l'argon constituent, en volume, 99,997 % des gaz permanents (voir tableau ci-dessus) ; le brassage vertical de l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et incolore. Du fait de la diminution de la pression de l'air avec...) permet de conserver une répartition constante à tous les niveaux, même pour les gaz les plus légers, tels que l'hélium (L'hélium est un gaz noble ou gaz rare, pratiquement inerte. De numéro atomique 2, il ouvre la série des gaz nobles dans le tableau périodique des éléments. Son...) ou l'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.).

Les gaz à concentration variable sont essentiellement la vapeur d'eau H2O ; et dans une moindre mesure le dioxyde de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.) CO2, le dioxyde de soufre (Le soufre est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole S et de numéro atomique 16.) SO2 et l'ozone O3. L'atmosphère terrestre peut être considérée, à un instant (L'instant désigne le plus petit élément constitutif du temps. L'instant n'est pas intervalle de temps. Il ne peut donc être considéré comme une durée.) donné, comme un mélange (Un mélange est une association de deux ou plusieurs substances solides, liquides ou gazeuses qui n'interagissent pas chimiquement. Le résultat de l'opération est une préparation...) thermodynamique (On peut définir la thermodynamique de deux façons simples : la science de la chaleur et des machines thermiques ou la science des grands systèmes en équilibre. La première définition est aussi la...) d'air sec et de vapeur d'eau.

Les particules liquides, solides, liquides ou mixtes en suspension ( Le fait de suspendre des particules En chimie, la suspension désigne une dispersion de particule. En géomorphologie, la suspension est un mode de...) dans l'atmosphère constituent l'aérosol (En chimie, un aérosol est un ensemble de particules, solides ou liquides, en suspension dans un milieu gazeux. Issus de l'érosion, naturelle ou anthropique, ils interviennent à échelle planétaire et locale dans les phénomènes...) atmosphérique.

Ces particules jouent un rôle primordial dans les phénomènes de condensation (La condensation est le nom donné au phénomène physique de changement d'état de la matière qui passe d'un état dilué (gaz) à un état condensé (solide ou liquide). On peut...) (nuages) et de formation de cristaux de glace (La glace est de l'eau à l'état solide.), ainsi qu'à différents processus physicochimiques dans l'atmosphère. Leur concentration varie de plusieurs puissances de 10 (de plusieurs ordres de grandeurs) en fonction du lieu et du temps ; en concentration élevée, elles constituent un facteur de pollution (La pollution est définie comme ce qui rend un milieu malsain. La définition varie selon le contexte, selon le milieu considéré et selon ce que l'on peut entendre par malsain [1].). Les particules se classent en  :

  • particules d'Aitken : 1 nm < d < 0,1 µm
  • grosses particules : 0,1 µm < d < 5 µm
  • particules géantes : 5 µm < d < 50 µm environ

L'atmosphère atténue de façon importante le rayonnement solaire (En plus des rayons cosmiques (particules animées d'une vitesse et d'une énergie extrêmement élevées), le Soleil rayonne des ondes électromagnétiques dont le spectre s'étend des ondes décamétriques aux rayons gamma en passant par la lumière...) reçu au sol ; suivant l'importance de la couverture nuageuse, le sol reçoit de 68 % à 28 % (ou moins) du rayonnement (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se produire par rayonnement électromagnétique (par exemple : infrarouge) ou par une désintégration (par exemple :...) solaire parvenant à l'atmosphère.

Structure de l'atmosphère

La composition chimique de l'atmosphère, sa température, ou les phénomènes qui y sont observés présentent des discontinuités marquées lorsque l'altitude augmente. Ces discontinuités correspondent à des couches homogènes dont les propriétés évoluent de façon continue ; ce sont (par altitude croissante) :

  • la troposphère (La troposphère est la partie de l'atmosphère terrestre située entre la surface du globe et une altitude d'environ 8 à 15 kilomètres, selon la latitude et...)
  • la stratosphère (La 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...)
  • la mésosphère (La mésosphère est la couche de l'atmosphère terrestre comprise entre 50 km d'altitude, au-dessus de la stratosphère et 90 km d'altitude. La frontière avec la couche supérieure s'appelle la mésopause.)
  • la thermosphère (La thermosphère est la couche d'atmosphère terrestre qui se situe au-dessus de la ionosphère. Elle commence à l'altitude de 90-100 km.)
  • l'exosphère (L'exosphère est la dernière couche d'atmosphère terrestre qui se situe au-dessus de la thermosphère. Cette couche se définit comme la région de l'atmosphère où les collisions entre particules...)

Les limites de ces couches (d'altitude variable) ont reçu des désignations particulières : tropopause (La tropopause est la limite supérieure de la troposphère et la limite inférieure de la stratosphère. Elle constitue aussi la limite de la biosphère et est la partie la...), stratopause, mésopause et thermopause.

Satellites

La Terre possède un satellite naturel (Un satellite naturel est un objet qui orbite autour d'une planète ou d'un autre objet plus grand que lui-même et qui n'est pas d'origine humaine, par opposition aux satellites artificiels. De tels objets sont également appelés lunes, par analogie...), la Lune, et de nombreux satellites artificiels. On lui associe aussi l'astéroïde (Un astéroïde est un objet céleste dont les dimensions varient de quelques dizaines de mètres à plusieurs kilomètres et qui, à la différence d’une...) (3753) Cruithne et d'autres astéroïdes géocroiseurs. Que le diamètre (Dans un cercle ou une sphère, le diamètre est un segment de droite passant par le centre et limité par les points du cercle ou de la sphère.) apparent de son satellite (Satellite peut faire référence à :) naturel (la Lune) soit presque égal à celui de son étoile (Une étoile est un objet céleste émettant de la lumière de façon autonome, semblable à une énorme boule de plasma comme le Soleil, qui est l'étoile la plus proche de la Terre.) (le Soleil) est une caractéristique distinctive de la Terre. Quoique le satellite (Satellite peut faire référence à :) galiléen Callisto a aussi un diamètre apparent comparable à celui du Soleil, vus depuis la surface de Jupiter.

Les marées et la précession des équinoxes (La précession des équinoxes est le lent changement de direction de l'axe de rotation de la Terre.) sont provoquées par la Lune et le Soleil.

L'interaction (Une interaction est un échange d'information, d'affects ou d'énergie entre deux agents au sein d'un système. C'est une action réciproque qui suppose l'entrée en contact de...) de marée (La marée est le mouvement montant (flux ou flot) puis descendant (reflux ou jusant) des eaux des mers et des océans causé par l'effet conjugué des...) entre la Terre et la Lune ralentit la rotation de la Terre, cette rotation se produit actuellement à une vitesse angulaire (En physique, et plus spécifiquement en mécanique, la vitesse angulaire ω, aussi appelée fréquence angulaire, est une mesure de la vitesse de rotation.) de : 72,921 151 467 064 x 10-6rad/s ; soit une période sidérale de 23 h 56 min 4,099 s. Le jour sidéral (Un jour sidéral, qui signifie littéralement temps d'étoile, est la durée que met une planète pour faire un tour sur elle-même, indépendamment de sa rotation...) (Length of Day) augmente en moyenne de 2 millisecondes par siècle (Un siècle est maintenant une période de cent années. Le mot vient du latin saeculum, i, qui signifiait race, génération. Il a ensuite indiqué la durée d'une génération humaine et faisait 33 ans 4 mois (d'où peut être l'âge du...) (mais les variations erratiques sont de l'ordre de la milliseconde par jour) ; en même temps que la Lune s'éloigne de 3,84 cm/an (étude précise, via le LLR (Lunar Laser (Un laser est un appareil émettant de la lumière (rayonnement électromagnétique) amplifiée par émission stimulée. Le terme laser provient de l'acronyme anglo-américain...) Ranging)). L'étude des coraux fossiles confirme ce mécanisme séculaire.

Accélération (L'accélération désigne couramment une augmentation de la vitesse ; en physique, plus précisément en cinématique, l'accélération est une grandeur vectorielle qui...) de la pesanteur (Depuis les expériences de Galilée, on observe que dans un lieu donné tous les corps libres chutent en subissant la même accélération verticale. Ce phénomène est appelé pesanteur et est dû à la gravitation. À la surface de la terre, l'accélération...)

L'accélération de la pesanteur (ou " champ de pesanteur ") varie légèrement à la surface de la Terre pour trois raisons :

  • Elle dépend de l'altitude, l'accélération étant inversement proportionnelle au carré (Un carré est un polygone régulier à quatre côtés. Cela signifie que ses quatre côtés ont la même longueur et ses quatre angles la même mesure. Un carré est à la...) de la distance entre le centre de gravité de la Terre et le point (Graphie) où il est mesuré.
  • La Terre n'est pas parfaitement sphérique, mais un peu aplatie aux pôles, la gravitation est plus forte aux pôles, pour la même raison.
  • La Terre tourne sur elle-même, ce qui fait qu'un objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut être désigné par une...) à l'équateur donne l'impression d'être un tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) petit peu plus léger (voir Force centrifuge).

D'autres facteurs peuvent influer de façon minime sur le champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) de pesanteur local (Voir Gravimétrie) :

  • La composition du sous-sol (roches, grottes...)

L'accélération de la pesanteur peut se calculer comme suit :

g=9,780318 [m/s2] × (1 + 5,3024×10–3 × sin2(L) + 5,9×10–6 × sin2(2×L) – 3,15×10–7 × h)
où :
  • L=la latitude (La latitude est une valeur angulaire, expression du positionnement nord-sud d'un point sur Terre (ou sur une autre planète), au nord ou au sud de l'équateur.)
  • h=l'altitude en mètre (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international (SI). Il est défini, depuis 1983,...).

Au niveau de la mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.), h=0 m :

  • à l'équateur (L=0°) : g=9,7803 m/s2
  • à la latitude (L=45°) : g=9,8063 m/s2
  • aux pôles (L=90°) : g=9,8322 m/s2

Anecdote

La Terre est la seule planète tournant autour du Soleil dont le nom ne provient pas de la mythologie grecque ou romaine et où la vie est connue. Le nom donné à la Terre, comme le Soleil et la Lune, est fonction des langues, à la différence des autres noms de planètes et astres qui est issu d'une norme (Une norme, du latin norma (« équerre, règle ») désigne un état habituellement répandu ou moyen considéré le plus souvent comme une règle à suivre. Ce terme...) donnée (Dans les technologies de l'information, une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction, d'un événement, etc.) par les savants des diverses époques.

La position de la Terre dans l'Univers fut la source de long débat (Un débat est une discussion (constructive) sur un sujet, précis ou de fond, annoncé à l'avance, à laquelle prennent part des individus ayant des avis, idées, réflexions ou opinions divergentes...) opposant durant des siècles philosophes, savants et religieux de toute bords. Pendant longtemps la Terre fut considérée comme au centre de l'Univers. Dans cette conception, le géocentrisme (Le géocentrisme est une conception du monde et de l'univers, qui place la Terre immobile, en son centre. Cette conception date de l'antiquité et a été notamment défendue par Aristote et...) affirmait que tous les objets célestes, Soleil, Lune, planètes et étoiles, (astres) gravitaient autour de la Terre. Ce qui est visuellement et en apparence le cas, mais n'est qu'une simple illusion d'optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement électromagnétique et de ses relations avec la vision.). Copernic lança la révolution de cette conception en argumentant pour une Terre en fait en orbite (En mécanique céleste, une orbite est la trajectoire que dessine dans l'espace un corps autour d'un autre corps sous l'effet de la gravitation.) autour du Soleil, et une Lune un satellite naturel de la Terre (traité publié en 1543 : De revolutionibus orbium coelestium libri VI). Ceci sans gagner l'adhésion (En physique, l'adhésion est l'ensemble des phénomènes physico-chimiques qui se produisent lorsque l’on met en contact intime deux matériaux, dans le but de créer une résistance...) des penseurs de son époque, puisque Tycho Brahé ne le suivit pas, et Kepler et Galilée (Galilée ou Galileo Galilei (né à Pise le 15 février 1564 et mort à Arcetri près de Florence, le 8 janvier 1642) est un physicien et astronome italien du XVIIe siècle, célèbre pour...) durent battailler pour défendre cette idée. Les ellipses keplériennes y firent beaucoup en permettant des tables d'une précision jamais égalée : pour la première fois depuis la création de la notion d'écliptique (L'écliptique est le grand cercle sur la sphère céleste représentant la trajectoire annuelle du soleil vue de la Terre. Plus précisement, il s'agit de l'intersection de la sphère céleste avec le plan écliptique,...) au début du Ier millénaire (Un millénaire est une période de mille années, c'est-à-dire de dix siècles.) av. J.C. on pouvait prévoir les variations de latitude des planètes ! Si l'héliocentrisme (L'héliocentrisme est une conception du monde et de l'Univers qui place le Soleil en son centre. Malgré quelques précurseurs, comme Aristarque de Samos, on attribue en général le principe de l'héliocentrisme à Copernic. Ses résultats furent...) est bel (Nommé en l’honneur de l'inventeur Alexandre Graham Bell, le bel est unité de mesure logarithmique du rapport entre deux puissances, connue pour exprimer la puissance du son. Grandeur sans...) et bien une réalité astronomique; centrer le système solaire au milieu de l'Univers est, au grand regret de l'anthropocentrisme humain, une gageure. Le système solaire n'est qu'en périphérie (Le mot périphérie vient du grec peripheria qui signifie circonférence. Plus généralement la périphérie désigne une...) de notre galaxie (Une galaxie est, en cosmologie, un assemblage d'étoiles, de gaz, de poussières et de matière noire et contenant parfois un trou noir supermassif en son centre.), elle-même située quelque part dans l'univers.

Notes et références

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