La thermosphère, une couche de chaleur

Nous avons sûrement déjà entendu des mots qui se rapproche de "thermosphère": un thermostat, un thermomètre, ou tout simplement un thermos. Le lien ? ces mots se rapportent tous à la notion de chaleur et de température. La thermosphère est un mot composé par "thermos" et "sphère". Littéralement, la thermosphère désigne une sphère chaude. Cette sphère, c'est l'une des couches de l'atmosphère dont l'élément principal reste la chaleur et la température où le thermomètre peut indiquer des températures extrêmement élevées.

Localisation de la thermosphère dans l'espace terrestre

La thermosphère se situe à partir de 80 ou 100 kilomètres d'altitude et les limites de cette couche ne sont atteintes qu'à 690 kilomètres du niveau de la Terre. C'est au niveau de la thermosphère, plus précisément au niveau de la partie inférieure de la couche, soit moins de 550 kilomètres d'altitude, que l'on peut trouver l’ionosphère. La partie supérieure se combine rapidement avec l'exosphère qui se confond petit à petit avec l'espace. L'exosphère est ainsi considérée comme étant la thermosphère externe. Quant à la partie inférieure, la thermosphère est limitée par la mésopause. Cette dernière sépare en effet la thermosphère de la mésosphère. Bien que la thermosphère soit une couche très vaste, sa masse est infime par rapport à la masse totale de l'atmosphère car sa densité est réduite à l'infiniment petit.

La thermosphère regroupe ainsi l’ionosphère, permettant la propagation des ondes radios sur la planète, ainsi que l'exosphère qui nous offre de temps en temps de belles manifestations d'aurores boréales. La thermosphère reste la limite entre l'espace terrestre et l'espace sidéral. La technologie actuelle permet aux hommes d'envoyer des navettes spatiales qui vont graviter autour de la Terre au niveau de cette couche atmosphérique.

La thermosphère et sa chaleur protectrice

Au niveau de la thermosphère, les 1000° Celsius sont bien vite dépassés et les niveaux de température peuvent augmenter au delà encore. L'augmentation de chaleur de cette couche peut s'expliquer de deux manières. Premièrement, la thermosphère subit les effets de l’ionisation de sa couche inférieure. L’ionisation crée de l'énergie en séparant les ions positifs, chargés de courant électrique. Ces derniers produisent une forte intensité d'énergie. Par ailleurs, la thermosphère, plus précisément l'exosphère, est la couche la plus éloignée de la Terre et donc, la plus proche du Soleil. Les rayons solaires sont très puissants et l'énergie déployée intense. Cette couche reçoit plus que n'importe laquelle une quantité impressionnante de rayons provenant du Soleil. La thermosphère chauffe pour permettre aux couches inférieures de supporter les rayons émis.

Malgré la forte chaleur enregistrée au niveau de la couche de la thermosphère, les 1000°C ont l'effet inverse pour l'homme. En effet, la thermosphère serait plutôt froid que chaud pour la peau humaine. Ce phénomène est possible car la chaleur produite au niveau de la thermosphère est en fait de l'énergie cinétique. L'air est trop mince dans la thermosphère et les molécules y sont très rares. Or, ce sont les molécules d'air qui mettent en contact la peau et son environnement. Le manque de vie, le vide qui s'installe, l'absence presque totale de ces molécules indispensables au transport de l'énergie ne permet donc pas le transfert sur une éventuelle peau même si l'altitude est déjà une limite naturelle pratiquement insurmontable pour l'homme.

Composition basique de la thermosphère

On trouve essentiellement des atomes d'oxygènes "O" dans la couche de la thermosphère. Ces atomes proviennent en fait de la décomposition du dioxygène, dûe à une ionisation de ce dernier dans l’ionosphère. La thermosphère reste une couche atmosphérique comme une autre, une barrière, une couche de gaz qui permet une filtration de ces rayons solaires. En d'autres termes, la thermosphère permet d'absorber une première partie des rayons ultraviolets se dirigeant sur la Terre. Les ultraviolets concernés sont ceux qui sont de très courtes longueurs d'ondes, de 100 nanomètres à 200 nanomètres. Néanmoins, ce premier filtrage est une étape nécessaire.

Le saviez-vous ?

La thermosphère ne se définit pas uniquement en barrière pour les rayons cosmiques et autres rayonnements solaires. Cette couche est souvent surnommée "bouclier lumineux" car c'est à son niveau que l'on peut retrouver le phénomène des étoiles filantes. Ces étoiles filantes sont en fait des météorites qui frôlent la Terre. La thermosphère est la première couche atmosphérique qui les touche et qui les désintègre au fur et à mesure qu'elles pénètrent dans l'attraction terrestre.