y En altitude, dans chaque hémis-phère, une circulation d’ouest s’organise autour d’un calme polaire à caractère dépressionnaire qui surmonte l’anticyclone de surface. L’anneau circumpolaire des vents d’ouest est le plus souvent limité par deux zones d’accélération : à l’intérieur, du côté des calmes polaires, on relève le courant-jet arctique (ou antarctique), lié au front arctique (ou antarctique) ; à l’extérieur, du côté des latitudes subtropicales, se trouvent les courants-jets polaire (lié au front polaire) et subtropical. Par-delà ce dernier courant, limite externe de la circulation d’ouest d’altitude, on passe aux anticyclones qui coiffent les hautes pressions subtropicales de bas niveaux, puis à une bande étroite de vents d’est équatoriaux (v. anticyclone).
Les liens systématiques établis entre le niveau de la mer et l’altitude (à partir de 5 km en moyenne) sont simplement pressentis ici. Ils seront examinés plus en détail à l’article circulation.
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La Grande Encyclopédie Larousse - Vol. 2
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Le moteur
En première approximation, ce sont les anticyclones polaires et subtropicaux qui, dans les basses couches de l’atmosphère, dominent le temps... et les climats. La nature, au moins partiellement thermique, des hautes pressions polaires pelliculaires (elles ne se maintiennent pas en altitude) est acquise. Elle s’explique par la médiocrité des radiations solaires aux très hautes latitudes. Le problème essentiel
du moteur de la circulation générale est donc celui des anticyclones subtropicaux. La vieille théorie de la cheminée équatoriale s’attachait à expliquer ces anticyclones sur la base d’un vaste mouvement de convection déclenché par une ascendance équatoriale d’origine thermique et corrélative de la subsidence créatrice des hautes pressions aux tropiques. Les travaux consécutifs aux observations faites pendant et depuis la Seconde Guerre mondiale ont amené à substituer à ce moteur équatorial présumé un moteur polaire ; celui-ci se manifestant principalement par l’intermédiaire du courant-jet subtropical (bord extérieur de la circulation circumpolaire hémisphérique). Il semble que cette dernière solution, très solidement étayée, n’exclue pas toute intervention d’origine intertropicale.
Le rôle climatique de
l’atmosphère terrestre
L’atmosphère est le milieu où se dé-
ploient les manifestations du temps et du climat. Mais elle n’est pas qu’un support. Elle participe en effet à la mise en place des éléments du climat.
Elle le fait en collaboration avec les facteurs géographiques (allure et ré-
partition des reliefs, des terres et des mers), les facteurs cosmiques (radiation solaire) et aussi les facteurs planétaires, qui s’ajoutent à elle-même (forme sphérique de la Terre et mouvements qui entraînent cette dernière).
Par son épaisseur, sa densité et sa composition (en particulier présence de vapeur d’eau), elle contribue à la ré-
partition latitudinale des températures à la surface du globe. L’enveloppe gazeuse participe, en toute saison, à la mise en place des zones de froid aux hautes latitudes et des zones de chaleur aux latitudes sub- et intertropicales. C’est qu’en moyenne le parcours dans l’atmosphère des rayons qui atteignent les basses latitudes est le plus court. Il s’ensuit qu’il est le moins susceptible d’imposer (par réflexion et absorption) des pertes calorifiques aux rayons atteignant le sol (qui redistribue une partie de la chaleur qu’il reçoit à l’air situé à son contact). Les rayons arrivant aux pôles subissent à l’inverse le barrage d’une atmosphère longuement traversée (parcours très oblique)
avant l’impact ; ils sont donc très affaiblis thermiquement parlant. Quant au froid d’altitude, il est dû à la raré-
faction atmosphérique (faible densité d’un air qui ne peut ainsi se réchauffer, même sous intense radiation solaire).
Il convient de dire aussi que, par ses mouvements, l’atmosphère participe à la mise en place des aspects de l’humidité (la courbure anticyclonique d’un flux à l’horizontale et le mouvement de subsidence de l’air provoquent la sécheresse ; la courbure cyclonique et l’ascendance apportent de l’humidité, des nuages, voire de la pluie).
L’atmosphère, dont les mécanismes suscitent et dont les états expriment les temps et les climats, constitue finalement, en combinaison avec le sol et les eaux, le milieu géographique naturel par excellence.
Charles Fabry, physicien français (Marseille 1867 - Paris 1945), professeur à la faculté des sciences de Paris. Ses travaux se rapportent à l’optique et particulièrement à la spectroscopie. Créateur d’un interféro-mètre, il établit un système international de longueurs d’onde. En 1913, il découvrit l’ozone de la haute atmosphère. (Acad. des sc., 1927.)
Léon Teisserenc de Bort, météorologiste français (Paris 1855 - Cannes 1913). Directeur de l’observatoire de météorologie de Trappes, il développa les observations par ballons-sondes et, en 1899, il découvrit la stratosphère. (Acad. des sc., 1910.) Le rôle de l’atmosphère
dans le transport
des êtres vivants
L’air contient, outre des spores et des grains de pollen, toute une faune diverse et variée, dont les représentants sont constamment recrutés à la surface de la terre. Ce recrutement se fait par les courants ascensionnels, par les vents, par les forts courants d’air qui apparaissent autour d’un centre d’orage et, dans certaines ré-
gions, par les tornades et les typhons.
Ce « plancton aérien » peut être transporté à des distances considérables et retomber sur la terre très loin du point d’origine : par exemple, la rouille de la
tige du blé, dont les spores ont été ainsi transportés en Grande-Bretagne à partir de l’Afrique du Nord et de la Russie.
La matière biologique véhiculée par l’air peut être classée en trois catégories principales suivant la taille.
y Les grandes formes ayant une longueur de un décimètre à quelques millimètres. Elles ne sont généralement transportées par le vent que dans les régions où il y a des typhons et des ouragans, formant un tourbillon capable d’aspirer l’eau. Par ce moyen, des Poissons, des Invertébrés et des petites plantes isolées font un voyage occasionnel à travers les airs. Ces « pluies »
de Poissons ont été très souvent signalées, et des hommes de science en ont été té-
moins (Inde, Amérique, France, Hollande, Grande-Bretagne).
y Les petites formes variant de
quelques millimètres à un dixième de millimètre. Ces petits organismes ont des possibilités considérables de distribution grâce aux courants de convection et aux vents à des altitudes modérées.
Au Spitzberg, après un coup de vent du sud, les champs de neige et les glaciers du Nord-Est ont été parsemés d’Insectes variés (80 p. 100 encore vivants), principalement des Pucerons, dont, notamment, Dilachnus piceae, parasite du Sapin ; or, la région la plus proche où pousse le Sapin est la presqu’île de Kola, à environ 1 400 km. Mais il est le plus souvent difficile aux animaux ainsi transportés de s’adapter à un nouvel environnement.
y Les formes de taille microscopique inférieure au dixième de millimètre.
Des multitudes de micro-organismes sont constamment entraînés dans l’air.
Ils sont très résistants aux facteurs défavorables rencontrés dans l’espace. S’il est hermaphrodite ou parthénogénétique, un seul individu parvenu dans un milieu approprié peut donner naissance à une descendance. La résistance des micro-organismes à une basse température, à une basse pression et à la sécheresse est supérieure à celle des organismes de plus grande taille, mais ils sont plus sensibles aux radiations, spécialement au rayonnement ultraviolet, qui semble entraver leur propagation.