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La Terre est une sphère d'environ 6400km de rayon (6370 km exactement). C'est une ellipsoïde aplatie, son rayon varie, il est de 6357 km pour le rayon polaire
et de 6378 km pour le rayon équatorial.
Son aplatissement est dû à sa rotation sur l'axe des pôles.
Elle possède une atmosphère gazeuse d'une centaine de kilomètres.
La masse de la Terre est de 5,98x1024kg (on l'obtient avec les lois de Kepler).
Comme nous connaissons la masse et le diamètre, nous pouvons définir la masse volumique: 5500 kg.m-3
La densité de la Terre est de 5,5.
L'âge de la Terre est de 4,4 milliards d'années. On l'obtient grâce à la méthode de la désintégration nucléaire
La composition de l'atmosphère est la suivante:
Les deux gazs les plus abondant de l'univers sont l'Hydrogène (H) et l'Hélium (He), ils sont protaiquement absent.
La pression atmosphèrique à la surface de la Terre est de 1013 hPa. La pression et la densité diminue avec la hauteur, rapidement au début, puis lentement.
L'atmosphère terrestre est divisée en quatre zones. La température varie non linéairement.
La troposphère contient 50% de la masse de l'atmosphère, la température diminue jusqu'à 50°C à 10 km. Dans cette zone, on y trouve la quasi totalité des nuages.
La stratosphère est situé entre 10 et 60 km. La température augmente à cause de l'absortion des photons UV par la couche d'ozone. La stratosphère doit son nom à l'air qui s'y déplace par strates horizontales (plutôt que par remous comme c'est le cas dans la troposphère).
A environ 70 km, nous avons la ionosphère. C'est une couche extrémement tenue, les rayons X du Soleil sont arrété par les molécules de dioxygène et de diazote qui, de ce fait, s'ionisent (cela explique aussi les températures très élevés)
La température moyenne à la surface de la Terre est de 20°C en moyenne (293K). Cette température se maintient grâce à l'énergie solaire. Si la Terre ne réemettait pas l'énergie qu'elle reçoit du Soleil, sa température augmentrait sans cesse.
Tout objet émet de la lumière en fonction de la température (corps noir).
La température moyenne est 293K, la Terre réemet l'énergie du Soleil sous forme de photon Infrarouge.
La température 293K est la température d'équilibre entre l'énergie provenant du Soleil et l'énergie irradiée par la Terre.
Evaluation théorique de la température moyenne de la Terre:
La Terre d=réfléchit directement dans l'espace 35% de l'énergie solaire incidente -> albédo (a)
La Terre a une albédo de 0,35
La calcul de la température d'équilibre (Teq) entre l'énergie incidente du Soleil et l'énergie irradié par la planète. La température d'équilbre dépend donc de l'albédo et de la distance du Soleil.
Teq(K) = 280[(1-a)/D2]1/4
a : albédo = 0,35
D: distance par du Soleil en UA = 1
On a donc Teq = 255K = -18°C
EFFET DE SERRE
La Terre agit comme un aimant géant.
C'est grâce à cet effet que l'on a le principe de la boussole
Les pôles magnétique se situent à plusieurs degrès des pôles géographiques
->pôle Nord magnétique: Canada
->pôle Sud magnétique: Sud de l'océan indien
Le champ magnétique est produit par la présence de charge électrique en mouvement.
Le champ magnétique autour de la Terre a deux pôles -> dipôle.
Champ magnétique de Gauss, la force du champ magnétique de la Terre est de 0,4G.
Il change avec la direction et de l'intensité
Depuis 3,5 millions d'années, les pôles magnétiques ont eu une polarité inversée au moins 9 fois.
La source du champ magnétique est due au coeur magnétique qui est en partie liquide et qui est un bon conducteur électrique.
Hypothèse la plus probable: effet dynamique
La production d'un champ magnétique constamment maintenu par un courant électrique circulant dans le noyau (principe de l'électro-aimant)
Le noyau liquide -> établissement d'un mouvement de matière
Pas de compréhension de la séparation des charges positives et négatives nécessaire à l'établissement d'un courant électrique.
La magnétosphère s'étend dans l'espace sur une distance équivalent à plusieurs rayons terrestres.
La magnétosphère agit comme un bouclier qui fait dévier les particules chargées des vents solaires.
La magnétosphère est nécessaire à la vie sur Terre
Les replis de la magnétosphère capturent une grande quantité de particules chargées et l'emmagasinent dans deux grandes ceintures en formes d'anneau entourant l'équateur magnétique de la Terre -> Ceinture de Van Allen
Les ceintures de Van Allen déversent leur trop plein dans l'atmosphère terrestre près des pôles magnétiques, ce qui produit les spéctaculairs aurores boréales.
La lumière caractéristique des aurores boréales est dûe à la collision entre les particulaires du vent solaire qui s'échappent des ceintures de Van Allen et la haute atmosphère (altitude = 100km).
Les atomes de l'atmosphère sont alors excités et ils émettent une série de photons visibles.
Une raie particulièrement intense de 577,7 nm, dûe à l'oxygène atomique neutre (O) donne aux aurores une couleur dominante verte.
Diverses raies de diazote ajoutent des contrastes de couleurs dans tout le spectremais surtout dans le rouge, le bleu et le violet.
C'est un des 7 satellites géants du système solaire.
Le diamètre de la Lune dépasse celui de la planète naine Pluton.
Elle a une orbite elliptique avec une distance moyenne de 30 diamètres terrestes : 384 400km.
La Lune a une orbite très excentrique:
Elle présente toujours la même face: rotation sur elle-même.
On a une correspondance entre la période de rotation est la période de révolution: rotation synchronisée.
Les deux faces de la Lune sont très différentes: la face cachée est très cratérisée avec la présence de zones noires.
Elle ne présente pas toujours la même face au Soleil: rotation de 295 jours par rapport au Soleil (correspond au temps entre les différentes phases).
Son diamètre est de 3476km, soit quatre fois moins que celui de la Terre.
Sa masse est de 7,4 x 1022kg, soit 1/81 fois celle de la Terre.
Sa densité est de 3,3. C'estt environ la même densité que celle de la roche du manteau terrestre.
L'intérieur de la Lune contient un faible pourcentage de matériaux métalliques. Elle est principalement rocheuse.
Elle a une albédo de 0,07 et n'a pas d'atmosphère.
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