Atmosphère de Vénus - Définition et Explications

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Introduction

Atmosphère de Vénus
Atmosphère de Vénus
Informations générales
Épaisseur 300,5 km
Pression atmosphérique (La pression atmosphérique est la pression de l'air en un point quelconque d'une atmosphère.) 92 bars
Masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un...) 4,8×1020 kg
Composition
Dioxyde de carbone (Le dioxyde de carbone, communément appelé gaz carbonique ou anhydride carbonique, est un...) CO2 96,5 %
Azote (L'azote est un élément chimique de la famille des pnictogènes, de symbole N et de...) N2 3,5 %
Dioxyde de soufre (Le dioxyde de soufre (ou anhydride sulfureux) est un composé chimique constitué de deux...) SO2 150 ppm
Argon (L’argon est un élément chimique, de symbole Ar et de numéro atomique 18.) Ar 70 ppm
Vapeur () d'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les...) H2O 20 ppm
Monoxyde de carbone (Le monoxyde de carbone est un des oxydes du carbone. Sa formule brute s'écrit CO et sa formule...) CO 17 ppm
Hélium (L'hélium est un gaz noble ou gaz rare, pratiquement inerte. De numéro atomique 2, il...) He 12 ppm
Néon (Le néon est un élément chimique, de symbole Ne et de numéro atomique 10.) Ne 7 ppm
Chlorure d'hydrogène (L'hydrogène est un élément chimique de symbole H et de numéro atomique 1.) HCl (Acide chlorhydrique, numéro CAS 7647-01-0 Chlorure d'hydrogène, numéro CAS...) 0,1–0,6 ppm
Fluorure d'hydrogène HF 0,001–0,005 ppm

L'atmosphère de Vénus a été découverte en 1761 par le polymathe russe Mikhaïl Lomonossov. Elle est plus dense et épaisse que celle de la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...). La température (La température est une grandeur physique mesurée à l'aide d'un thermomètre et...) et la pression (La pression est une notion physique fondamentale. On peut la voir comme une force rapportée...) à la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a...) sont respectivement de 740 K (soit environ 470 °C) et 93 bar. Des nuages opaques faits d'acide sulfurique (L'acide sulfurique (anciennement appelé huile de vitriol ou vitriol) est un composé...) se trouvent dans l'atmosphère (Le mot atmosphère peut avoir plusieurs significations :), rendant l'observation (L’observation est l’action de suivi attentif des phénomènes, sans volonté de les...) optique (L'optique est la branche de la physique qui traite de la lumière, du rayonnement...) de la surface impossible. Les informations concernant la topographie de Vénus ont été obtenues exclusivement par image radar (Le radar est un système qui utilise les ondes radio pour détecter et déterminer la...). Les principaux gaz (Un gaz est un ensemble d'atomes ou de molécules très faiblement liés et...) atmosphériques de Vénus sont le dioxyde de carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C,...) et l'azote. Les autres composants sont présents seulement sous forme de traces (TRACES (TRAde Control and Expert System) est un réseau vétérinaire sanitaire de...).

L'atmosphère de Vénus est en état de super-rotation. La totalité de l'atmosphère accomplit une circumvolution de la planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de...) en seulement quatre jours terrestres, plus rapide que le jour sidéral (Un jour sidéral, qui signifie littéralement temps d'étoile, est la durée que met une planète...) de Vénus de 243 jours terrestres. Les vents soufflent à près de 100 m/s. Près de chaque pôle se trouve une structure anticyclonique appelée vortex polaire. Chaque vortex a deux centres et présente une forme en S caractéristique.

Contrairement à la Terre, Vénus n'a pas de champ magnétique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux...). C'est l'ionosphère (L’ionosphère est une région de l'atmosphère située entre la mésosphère et la...) qui sépare l'atmosphère de l'espace et du vent solaire (Le vent solaire est un flux de plasma constitué essentiellement d'ions et d'électrons qui sont...). Cette couche ionisée protège Vénus du champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) magnétique stellaire (Stellaria est un genre de plantes herbacées annuelles ou vivaces, les stellaires, de la...), donnant à Vénus un environnement (L'environnement est tout ce qui nous entoure. C'est l'ensemble des éléments naturels et...) magnétique distinct. Les gaz plus légers dont l'eau sont continuellement détruits par le vent (Le vent est le mouvement d’une atmosphère, masse de gaz située à la surface...) solaire traversant la magnétosphère (La magnétosphère est la région entourant un objet céleste dans lequel les phénomènes...). On pense actuellement que l'atmosphère de Vénus était, il y a quatre milliards d'année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié...), semblable à celle de la Terre avec de l'eau liquide (La phase liquide est un état de la matière. Sous cette forme, la matière est...) à la surface. L'effet de serre (L'effet de serre est un processus naturel qui, pour une absorption donnée d'énergie...) peut avoir été causé par l'évaporation (L'évaporation est un passage progressif de l'état liquide à l'état gazeux. Elle est différente...) de l'eau ce qui aurait ensuite entrainé l'augmentation de la quantité (La quantité est un terme générique de la métrologie (compte, montant) ; un scalaire,...) d'autres gaz à effet de serre (Une serre est une structure généralement close destinée à la production...).

Malgré les conditions difficiles existant à la surface, la pression et la température atmosphérique à environ 50 km au-dessus de la surface de la planète sont presque les mêmes que celles de la la Terre, faisant de sa haute atmosphère la zone la plus semblable aux conditions terrestres dans le système solaire (Le système solaire est un système planétaire composé d'une étoile, le...), même plus que la surface de Mars.
Du fait de la similitude de pression et de température et du fait que l'air (L'air est le mélange de gaz constituant l'atmosphère de la Terre. Il est inodore et...) tel que nous le respirons (21 % oxygène (L’oxygène est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de...), 78 % azote) est un gaz ayant une portance par rapport à l'air sur Vénus, de la même façon que l'hélium sur Terre ; la haute atmosphère vénusienne a été proposée comme point (Graphie) de départ pour l'exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) et la colonisation de la planète.

Structure et composition

Composition

L'atmosphère de Vénus est principalement composée de dioxyde de carbone, avec un peu d'azote et des traces d'autres composés. La quantité d'azote dans l'atmosphère est relativement faible par rapport à la quantité de dioxyde de carbone, mais puisque l'atmosphère vénusienne est plus épaisse que l'atmosphère terrestre (L'atmosphère terrestre est l'enveloppe gazeuse entourant la Terre solide. L'air sec se compose...), la quantité d'azote totale est quatre fois supérieure à celle de la Terre (où l'azote représente 78 % de l'atmosphère).

L'atmosphère contient de petites quantités de composés intéressants, tel que des molécules contenant de l'hydrogène, comme le chlorure d'hydrogène HCl et le fluorure d'hydrogène HF. On y trouve également du monoxyde de carbone CO, de la vapeur d'eau H2O et aussi de l'oxygène moléculaire O2. Une grande partie de l'hydrogène H2 de la planète semble s'être échappé dans l'espace, le reste ayant formé de l'acide (Un acide est un composé chimique généralement défini par ses réactions...) sulfurique H2SO4 et du sulfure (En chimie, un sulfure est un composé chimique ou la combinaison de soufre avec un degré...) d'hydrogène H2S. Par conséquent, l'hydrogène se trouve en quantité relativement limitée dans l'atmosphère vénusienne. La perte de quantités significatives d'hydrogène est prouvée par un ratio D/H très élevé dans l'atmosphère. Le ratio est de 0,025, ce qui est plus élevé que le ratio terrestre de 1,6×10-4. De plus, dans la haute atmosphère de Vénus le ratio D/H est 1,5 fois plus important que partout ailleurs sur la planète.

Structure

Image en fausses couleurs de la basse atmosphère de Vénus obtenue par Galileo (Galileo est le nom du futur système de positionnement par satellites européen, en test depuis...).

L'atmosphère vénusienne peut grossièrement se diviser en trois parties :

Les deux premières parties regroupent ce qui serait la Troposphère :

  • la basse atmosphère (lower haze region), entre 0 et 48 km d'altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau...), qui est relativement éclairée. Le soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile...) n'y est visible que sous la forme d'un halo orangé dans les nuages ;
  • la couche nuageuse (cloud region), épaisse (près de 37 km). Ces nuages s'étendent entre 31 et 68 km d'altitude (rappelons que nos nuages culminent à 10 km). Cette couche nuageuse opaque réfléchit la lumière (La lumière est l'ensemble des ondes électromagnétiques visibles par l'œil...) solaire, ce qui explique la brillance de Vénus et empêche d'observer directement le sol vénusien depuis la Terre. La couche nuageuse peut se subdiviser en trois autres couches :
    • la couche inférieure ou basse (lower cloud region), de 31 à 51 km. De 31 à 48 km d'altitude, l'atmosphère est qualifiée de « brumeuse » à cause de la faible quantité de particules d'acide sulfurique qu'elle contient. Ces nuages d'acide sulfurique sont visibles depuis le sol comme des rubans de vapeur jaunis par l'acide qu'ils contiennent. De 48 à 51 km d'altitude, se trouve la couche la plus dense de l'atmosphère vénusienne, où dominent principalement de grosses particules de soufre (Le soufre est un élément chimique de la famille des chalcogènes, de symbole S et de...) (liquides comme solides) ;
    • la couche centrale ou principale (middle cloud region) de 51 à 52 km d'altitude, relativement claire ;
    • la couche supérieure ou haute (upper cloud region), de 52 à 68 km d'altitude. De 52 à 58 km d'altitude, elle consiste notamment en des gouttelettes d'acides sulfurique et chlorhydrique ainsi que des particules de soufre (liquides comme solides). Les gouttelettes d'acide sulfurique sont en solution aqueuse, constituées à 75 % d'acide sulfurique et à 25 % d'eau. Enfin, la plus haute partie de la couche supérieure, de 58 à 68 km d'altitude, consisterait en une brume de cristaux de glace (La glace est de l'eau à l'état solide.). Ce sont ces cristaux de glace qui donnent à Vénus son apparence si « laiteuse » depuis la Terre ;

La troisième partie est traitée dans la section concernant la Haute atmosphère et ionosphère :

  • la haute atmosphère (upper haze region), entre 68 et 90 km d'altitude, qui est tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou...) à fait claire.
Schéma de l'atmosphère vénusienne.

Troposphère (La troposphère est la partie de l'atmosphère terrestre située entre la surface du globe et une...)

Camembert de l'atmosphère de Vénus. Le diagramme (Un diagramme est une représentation visuelle simplifiée et structurée des concepts, des idées,...) à droite est une vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et...) étendue des éléments sous formes de traces qui ne représentent même pas le millième.

L'atmosphère est divisée en plusieurs sections suivant l'altitude. La partie la plus dense, la troposphère, commence à la surface et s'étend jusqu'à près de 65 km. À la surface les vents sont lents, mais au plus haut de la troposphère la température et la pression sont similaires à celle de la Terre et les nuages vont à la vitesse (On distingue :) de 100 m/s.

La pression atmosphérique à la surface de Vénus est 92 fois plus importante que sur Terre, où une telle pression n'existe qu'à 910 mètres sous la surface des océans (Océans stylisé Ωcéans est un documentaire français réalisé par...). La masse totale atmosphérique est de 4,8×1020 kg, soit 93 fois la masse de l'atmosphère terrestre. La pression à la surface de Vénus est si élevée que le dioxyde de carbone n'est techniquement plus un gaz, mais un fluide (Un fluide est un milieu matériel parfaitement déformable. On regroupe sous cette...) supercritique. La densité (La densité ou densité relative d'un corps est le rapport de sa masse volumique à la...) de l'air à la surface est de 67 kg/m3, ce qui est 6,5 % de celle de l'eau liquide sur Terre.

La grande quantité de CO2 combiné à la vapeur d'eau et le dioxyde de soufre SO2 génèrent un fort effet de serre, retenant l'énergie solaire (L'énergie solaire est l'énergie que dispense le soleil par son rayonnement, directement ou de...) et augmentant le température à la surface à près de 740 K (467 °C), ce qui fait de Vénus la planète la plus chaude du système solaire, bien que la planète ne reçoive que 25 % de l'énergie (Dans le sens commun l'énergie désigne tout ce qui permet d'effectuer un travail, fabriquer de la...) solaire reçu par Mercure. La température moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de...) de surface est bien supérieure à celle des points de liquéfaction (La liquéfaction est un changement d'état qui fait passer un corps de l'état gazeux...) du plomb (Le plomb est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole Pb et...) 600 K (327 °C), de l'étain 505 K (232 °C), et du zinc (Le zinc (prononciation /zɛ̃k/ ou /zɛ̃ɡ/) est un élément...) 693 K (420 °C). L'épaisse troposphère réduit aussi la différence de température existant entre le jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...) et la nuit, bien que la rotation rétrograde ( On dit d'un objet du système solaire qu'il a un mouvement rétrograde s'il effectue une...) de la planète crée un jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la...) solaire de 116,5 jours terrestres. La surface de Vénus reste 58,3 jours dans l'obscurité nocturne avant que le Soleil ne se lève à nouveau perpétuellement caché par les nuages.

Venus atmosphere-fr.svg

Hauteur (La hauteur a plusieurs significations suivant le domaine abordé.)
(km)
Temp.
(°C)
Pression
atmosphérique
(x la Terre)
0 462 92.10
5 424 66.65
10 385 47.39
15 348 33.04
20 306 22.52
25 264 14.93
30 222 9.851
35 180 5.917
40 143 3.501
45 110 1.979
50 75 1.066
55 27 0.5314
60 −10 0.2357
65 −30 0.09765
70 −43 0.03690
80 −76 0.004760
90 −104 0.0003736
100 −112 0.00002660

La troposphère de Vénus contient 99 % de la masse de l'atmosphère. 90 % de l'atmosphère de Vénus se trouve entre la surface et 28 km d'altitude, en comparaison, 90 % de l'atmosphère de la Terre (L'atmosphère terrestre est l'enveloppe gazeuse entourant la Terre solide. L'atmosphère sèche est...) se trouve en la surface et 10 km de haut. Les nuages, se trouvant sur la face plongée dans la nuit vénusienne, peuvent s'élever à 80 km au-dessus de la surface.

La région de la troposphère la plus similaire à la Terre est proche de la tropopause (La tropopause est la limite supérieure de la troposphère et la limite inférieure de la...) — la frontière (Une frontière est une ligne imaginaire séparant deux territoires, en particulier deux...) entre la troposphère et la mésosphère (La mésosphère est la couche de l'atmosphère terrestre comprise entre 50 km d'altitude, au-dessus...) qui se trouve à environ 50 km d'altitude. D'après les sondes Magellan et Venus Express (Venus Express est une sonde spatiale de l'Agence spatiale européenne (ESA) ayant pour objectif...), la région comprise entre 52,5 et 54 km a une température allant de 293 K (20 °C) à 310 K (37 °C), et la région au-dessus de 49,5 km a une pression atmosphérique correspondant à la pression atmosphérique terrestre au 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...). Les 50 à 54 km au-dessus de la surface serait donc l'endroit où les installations permettant une exploration habitée de la planète ou l'établissement d'une colonie seraient les plus faciles car un vaisseau habité serait capable de compenser les différences de températures et de pressions.

Circulation (La circulation routière (anglicisme: trafic routier) est le déplacement de véhicules automobiles...)

La couche nuageuse vénusienne effectue une rotation complète (le tour de la planète) en 4,2 jours terrestres. Ce mouvement de convection (La convection est un mode de transfert d'énergie qui implique un déplacement de...) naturelle, qui s'effectue d'est en ouest (L’ouest est un point cardinal, opposé à l'est. C'est la direction vers laquelle se...) (c'est donc un mouvement rétrogrades au sens (SENS (Strategies for Engineered Negligible Senescence) est un projet scientifique qui a pour but...) où les vents soufflent dans la direction opposée à la révolution de la planète autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne...) du Soleil), est appelé super-rotation. Ces vents sont créés par le gradient barométrique et les forces centrifuges causant des flux (Le mot flux (du latin fluxus, écoulement) désigne en général un ensemble d'éléments...) zonaux (En comparaison, la circulation de l'atmosphère terrestre est générée par l'équilibre géostrophique).
Le mouvement de super-rotation s'amorce vers 10 km d'altitude, puis s'amplifie régulièrement jusqu'à 65 km, où les vents à l'équateur atteignent des vitesses de l'ordre de 540 km/h. À partir de là, la vitesse des vents décroît de 3 m/s/km pour s'annuler vers 95 km. De même elle décroit suivant la latitude (La latitude est une valeur angulaire, expression du positionnement nord-sud d'un point sur Terre...), atteignant probablement zéro (Le chiffre zéro (de l’italien zero, dérivé de l’arabe sifr,...) aux pôles.

En d'autre mots, ces vents font le tour de la planète plus rapidement qu'elle ne tourne sur elle même (cinquante fois plus vite que le sol). Toutefois au niveau du sol les vents n'atteignent pas plus de quelques kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système...) par heure (L’heure est une unité de mesure du temps. Le mot désigne aussi la grandeur...) (généralement moins de 2 m/s), mais du fait de la densité importante de l'atmosphère (un dixième de celle de l'eau à la surface) cette vitesse est suffisante pour éroder, et déplacer de la poussière et des rochers comme le ferait un ruisseau (Le ruisseau est un petit cours d'eau, au débit faible, alimenté par des sources d'eau naturelles,...) à une telle vitesse sur Terre.

Cette super-rotation a probablement influé la rotation de Vénus. En effet, la masse atmosphérique de Vénus est de l'ordre du dix-millième de la masse de la planète. Il y aurait eu un échange de vitesse entre la planète et son atmosphère pour conserver le moment cinétique (Le mot cinétique fait référence à la vitesse.) total ( Total est la qualité de ce qui est complet, sans exception. D'un point de vue comptable, un...).

Représentation de la circulation atmosphérique (La circulation atmosphérique est le mouvement à l'échelle planétaire de la...) sur Vénus.

De plus la température est quasiment constante et uniforme à la surface de la planète (sur la face éclairée comme sur la face cachée), assurée par les vents qui la balayent et qui permettent une répartition uniforme de la chaleur (Dans le langage courant, les mots chaleur et température ont souvent un sens équivalent :...). Ceci explique donc l'écart si faible entre les températures observables. Ainsi, pendant les nuits vénusiennes d'environ 58 jours (terrestres), la température diminue très peu. Toutefois, il n'en est pas de même en altitude, où l'atmosphère est bien plus légère : à 100 km, la température varie quand même de +29 °C le jour à -143 °C la nuit.

L'air chaud remonte au niveau de l'équateur, là où le réchauffement solaire se concentre, et afflue aux pôles. Ce phénomène est appelé cellules de Hadley. Toutefois, ce phénomène ne se manifeste qu'en deçà de ±60° de latitude. Là, l'air commence à redescendre vers l'équateur sous les nuages. Cette interprétation de la circulation de l'air est prouvée par la distribution du monoxyde de carbone aux alentours de ±60° de latitude. Plus au nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) un autre type de circulation est observé. Il y a, au niveau des latitudes comprises entre 60° et 70°, des "cols polaires". Ils sont caractérisés par des températures allant de 30 à 40 K ce qui est relativement bas par rapport à d'autres latitudes. De telles températures sont probablement dues à un rafraîchissement adiabatique (En thermodynamique, une transformation est dite adiabatique (du grec adiabatos, « qui ne peut...).

Des structures étranges connues sous le nom de vortex polaires ont été observées. Ce sont des tempêtes semblables à des ouragans géants (quatre fois plus grands que leurs analogues terrestres). Chacun de ces vortex a deux centres autour desquels ils tournent prenant la forme d'un "S". De tels structures sont appelés des dipôles polaires. Les vortex tournent sur une période d'environ 3 jours dans le sens de la super-rotation de l'atmosphère. La vitesse des vents est de 35 à 50 m/s sur leurs bords extérieurs et est nulle aux pôles. La température au sommet des nuages constituant les vortex est de près de 250 K (-23 °C).

Le premier vortex de Vénus (celui du pôle Nord) fut découvert par la mission Pioneer Venus en 1978. Le deuxième vortex de Vénus (au pôle Sud) fut découvert en 2006 par Venus Express (Express est un langage informatique servant à spécificier formellement des données....).

Haute atmosphère et ionosphère

La mésosphère de Vénus s'étend de 65 km à 120 km d'altitude, et la thermosphère (La thermosphère est la couche d'atmosphère terrestre qui se situe au-dessus de la ionosphère....) commence à environ 120 km, atteignant probablement la limite supérieure de l'atmosphère (exosphère) entre 220 et 350 km. L'exosphère (L'exosphère est la dernière couche d'atmosphère terrestre qui se situe au-dessus de la...) est la partie de l'atmosphère où les collisions entre particules sont rares, considérées comme négligeables.

La mésosphère de Vénus peut être divisée en deux couches: la plus basse, de 62 à 73 km et la couche supérieure entre 73 et 95 km. Dans la couche basse la température est presque toujours de 230 K (-43 °C). Cette couche coïncide avec la couche nuageuse supérieure. Dans la seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui...) couche la température recommence à baisser atteignant 165 K (-108 °C) à l'altitude de 95 km, où la mésopause commence. C'est la région la plus froide de l'atmosphère vénusienne durant le jour.

La circulation dans la haute mésosphère et la thermosphère de Vénus est complètement (Le complètement ou complètement automatique, ou encore par anglicisme complétion ou...) différente (En mathématiques, la différente est définie en théorie algébrique des...) de la circulation dans la basse atmosphère. Aux altitudes de 90–150 km, l'air vénusien se déplace de la partie ensoleillée vers la partie située dans l'obscurité, avec la remontée de l'air du côté éclairé et une chute de l'air du côté sombre. Le courant descendant de la partie sombre entraine un réchauffement adiabatique de l'air, ce qui forme une couche chaude dans la partie nocturne de la mésosphère aux altitudes de 90–120 km. La température dans cette région (230 K soit -43 °C) est plus élevée que la température que l'on trouve ailleurs dans la thermosphère (100 K soit -173 °C). L'air provenant de la face éclairée de la planète apporte aussi des atomes (Un atome (du grec ατομος, atomos, « que l'on ne peut...) d'oxygène, qui après recombinaison forment des molécules d'oxygène singulet (1Δg) qui émettent, par relaxation, des photons (En physique des particules, le photon est la particule élémentaire médiatrice de l'interaction...) à 1,27 μm de longueur (La longueur d’un objet est la distance entre ses deux extrémités les plus...) d'onde (Une onde est la propagation d'une perturbation produisant sur son passage une variation...), dans l'infrarouge (Le rayonnement infrarouge (IR) est un rayonnement électromagnétique d'une longueur d'onde...). La partie non-éclairée de la haute mésosphère et thermosphère de Vénus est source d'émissions non-ETL (Équilibre thermodynamique (On peut définir la thermodynamique de deux façons simples : la science de la chaleur...) local) de molécules de CO2 et de NO, qui sont responsables des basses températures de cette partie de la thermosphère.

La sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des...) Venus Express a montré grâce à l'occultation (Une occultation est un phénomène de recouvrement apparent d'un élément par un...) stellaire que la brume atmosphérique s'étendait plus haut du côté obscur que du côté ensoleillé. Sur cette dernière la couche nuageuse a une épaisseur de 20 km et s'étend jusqu'à 65 km, tandis que sur la face obscure la couche de nuages atteint les 90 km d'altitude — jusque dans la mésosphère, allant jusqu'à 105 km sous la forme d'une brume translucide.

Vénus a une ionosphère situé entre 120 et 300 km d'altitude. L'ionosphère coïncide presque avec la thermosphère. Les hauts niveaux d'ionisation (L'ionisation est l'action qui consiste à enlever ou ajouter des charges à un atome ou une...) sont maintenus seulement du côté éclairé de la planète. Du côté non-éclairé les électrons ne sont presque pas présents. L'ionosphère de Vénus se compose de trois couches principales : la première de 120 à 130 km, la seconde entre 140 et 160 km et la troisième entre 200 et 250 km. Il y a probablement une couche intermédiaire vers 180 km. La densité maximum d'électrons de 3×1011 m−3 est atteinte dans la seconde couche au point subsolaire. La limite nord de l'ionosphère — l'ionopause — est comprise entre une altitude de 220 et 375 km. L'ion (Un ion est une espèce chimique électriquement chargée. Le terme vient de l'anglais,...) principal des deux premières couches est l'ion O2+, et dans la troisième les ions O+ dominent.

Magnétosphère

Vénus interagit avec le vent solaire.

Vénus est connue pour son absence de champ magnétique. La raison de cette absence n'est pas connue, mais est probablement liée à la rotation de la planète ou au manque de convection dans le manteau. Vénus a seulement une magnétosphère induite formé par le champ magnétique solaire transporté dans le vent solaire. Ce processus consiste dans le fait que le champ magnétique frappe un obstacle — ici Venus. La magnétosphère de Vénus a une onde de choc (Une onde de choc est un type d'onde, mécanique ou d'une autre nature, associé à...), une magnétogaine, et une magnétopause .

Au point subsolaire l'onde de choc (Dès que deux entitées interagissent de manière violente, on dit qu'il y a choc, que ce soit de...) se trouve à 1 900 km (0,3 Rv, où Rv est le rayon de Vénus) au-dessus de la surface de Vénus. Cette distance a été mesuré en 2007 lors d'une activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) solaire minimum. Lors de l'activité solaire maximum cette distance peut être plus importante. La magnétopause se trouve à une altitude de 300 km. La limite supérieure de l'ionosphère (ionopause) est proche de 250 km d'altitude. Entre la magnétopause et l'ionopause il existe une barrière magnétique — un champ magnétique localisé — qui empêche le plasma ( En physique, le plasma décrit un état de la matière constitué de particules chargées...) solaire de pénétrer profondément dans l'atmosphère de la planète, au moins lors de l'activité solaire minimum. Le champ magnétique de cette barrière atteint les 40 nT. La magnétoqueue s'étend jusqu'à 10 rayons de la planète. C'est la région la plus active de la magnétosphère vénusienne. Il y a des recombinaisons et des accélérations de particules dans la queue. L'énergie produite par les électrons et les ions dans la magnétoqueue est respectivement de 100 eV et de 1 000 eV.

À cause de l'absence de champ magnétique, le vent solaire pénètre relativement profondément dans l'exosphère de la planète et causes des pertes atmosphériques. Les pertes se font principalement via la magnétoqueue. Actuellement les pertes d'ions principales sont celle de O+, H+ et de He+. Le ratio des pertes d'hydrogène sur oxygène s'approche de 2 (i.e. Stœchiométrie) indique les pertes d'eau.

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