La stratosphère, couche protectrice de l’atmosphère

A des kilomètres au dessus du globe terrestre et l’entourant telle une enveloppe protectrice, l’atmosphère terrestre est unique. En effet, c’est l’agencement de cinq couches qui permettent à l'atmosphère d’assurer son rôle essentiel. Parmi ces couches atmosphériques, la stratosphère est l’une des plus importantes en terme d’utilité.

Qu'est- ce- que la stratosphère ?

L’histoire de la découverte de la stratosphère nous ramène jusqu’au XIX ème siècle, lorsque les plus grands chercheurs s’attelaient ardemment à élucider le mystère des cieux. La curiosité de l’Homme l’amena donc à effectuer des traversées aériennes à bord de ballons et autres ballons-sondes, ce qui permit en 1899 de constater de visu l’existence de la stratosphère. C’est ainsi que cette couche atmosphérique au rôle essentiel allait être étudiée de plus près. Autant d'études qui permirent d’établir l’existence des autres couches supérieures composant l'atmosphère.

La stratosphère est une des cinq couches de l’atmosphère terrestre, étant donné que l’atmosphère de la planète Terre est formée par une enveloppe gazeuse en grande partie composée d’azote, à hauteur de 78 %. Au sein de cet atmosphère terrestre, la stratosphère se présente comme une couche gazeuse compacte. Les conditions liées à la pression, combinées aux interférences gravitationnelles, font que cette partie de l’atmosphère subit de violents mouvements intra-moléculaires, ce qui provoque une très forte agitation de la masse gazeuse en présence. Laquelle influe directement sur la couche inférieure, la troposphère, qui quant à elle est directement responsable des phénomènes naturels tels que les pluies ou les nuages.

Caractéristiques de la stratosphère

Parmi les cinq couches atmosphériques, la stratosphère est la seconde en terme de proximité, juste après la troposphère. La localisation de la stratosphère juste après la couche la plus proche ou troposphère, est idéale car cela lui permet de jouer son rôle stabilisateur et protecteur, tout en permettant les phénomènes naturels indispensables à la vie.

En terme d’altitude, la stratosphère est située entre la troposphère et la mésosphère et s’étend pour sa limite inférieure de 12 kilomètres environ à plus de 50 kilomètres d’altitude pour son niveau le plus haut. La tropopause et la stratopause, qui sont respectivement le niveau le plus bas et la limite supérieure, ne sont ainsi que des indications moyennes en terme de données chiffrées car leurs niveaux varient légèrement en fonction de la latitude où l’on est situé sur la surface du globe. Par ailleurs, la stratosphère est épaisse d’une quarantaine de kilomètres.

Quant à la température qui prévaut au sein de la stratosphère, il y a un critère de taille qui est l’altitude. En effet, il s’y produit un phénomène de conduction sous l’influence de différences de températures intra- stratosphériques. Ainsi, plus on monte en altitude, plus la température se fait pressante et brûlante. C'est l’ozonosphère présente dans la stratosphère qui capture les rayons ultraviolets du Soleil, ce qui permet de retenir la chaleur. Et il faut savoir que cette température en question avoisine les 270 K, mais elle peut être plus élevée si, au phénomène de conduction, s’ajoute le phénomène de convexion qui provient de la troposphère par le biais de la tropopause.

Il faut savoir que la basse stratosphère connaît le survol d’avions à visée commerciale, même si la troposphère est normalement la limite de ces aéronefs en terme d’altitude. Ceci s’explique par le fait qu’il faille éviter les nombreuses turbulences qui se produisent dans la troposphère, ce qui oblige les aéronefs à voler plus haut.

Les phénomènes stratosphériques

Les deux phénomènes qui animent cette couche atmosphérique sont la conduction et la convexion. Lors du phénomène de conduction, la chaleur émise à travers les rayons ultraviolets provenant du Soleil sont stoppés et transmis à la couche stratosphérique qui joue alors le rôle de « conservateur » de chaleur. Ce phénomène empêche la chaleur terrestre de s'évaporer et permet ainsi un maintien de la température global de la Terre.

Par contre, lors d’une phase de convexion, des processus radiatifs se produisent et au cours desquels la chaleur de la troposphère fusionne avec celle due à la conduction, faisant ainsi de la stratosphère une sorte de « régulateur » de chaleur. C'est un équilibre en terme de chaleur qui se produit alors.

Le saviez-vous ?

A une vingtaine de kilomètres au dessus du globe, une fine couche d’ozone dite « ozonosphère » joue le rôle de formidable bouclier anti-radiations pour les terriens et autres êtres vivants. Cette couche d’ozone est présente à l’intérieur de la stratosphère. La couche d’ozone connaît actuellement un amincissement sans précédent. Amincissemnt dû aux actions de l’Homme qui utilise des produits à base de « CFC » qui détruisent lentement la couche d’ozone stratosphérique.