L Atmosphère de la terre, des planètes de notre système solaire et des Exo planètes. Peter Brüesch

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1 L Atmosphère de la terre, des planètes de notre système solaire et des Exo planètes Peter Brüesch 0 0

2 «Il y a plus de chose dans le ciel et sur la terre, Horatio, que n en rêve votre philosophie» «Hamlet» de William Shakespeare ( ) 0 1

3 C O N T E N U 0. Introduction Contenu pp A - P 1. Prologue : L air environnant notre planète pp Caractéristiques physiques et chimiques pp Le temps dans la troposphère pp Voler et glisser dans l air pp Pollution de l air, gaz toxiques et retombées radioactives pp Respiration et photosynthèse des plantes pp La respiration des hommes et des animaux pp Phénomènes atmosphériques: exemples choisies pp La respiration en psychologie, en philosophie et dans les religions mondiales pp Atmosphères des planètes et des Exo planètes pp [Chaque chapitre comprend une annexe supplémentaire contenant des informations supplémentaires] A Préface Mon premier livre était consacré au sujet de «L EAU: sa signification dans les sciences, dans la nature et dans la culture, dans les religions mondiales et dans l univers». Le livre contenants 10 chapitres a été publié en 2011 et 2012 dans Google sous: «ETH E-Collection» en allemand: WASSER: Seine Bedeutung in der Wissenschaft, in der Natur und Kultur, in den Weltreligionen und im Universum» et en anglais: WATER: Its Significance in Science, in Nature and Culture, in World Religions and in the Universe». Le chapitre 0: «Introduction» a aussi été publié en français, en italien et en espagnol. Ici, nous donnons la traduction de l introduction (chapitre 0) du nouveaux livre «Die Atmosphäre:» et «The Atmosphere:» en français. Selon les enseignements de quatre «Eléments» des philosophes grecs, tout être se compose de quatre éléments de base: la Terre, le Feu, l Air et l Eau. Ce deuxième livre est dédié à l élément de l air ou plus généralement à l atmosphère. Comme l eau, l air est indispensable pour tous les êtres vivants. L Eau et l Air constituent la base pour la vie sur notre planète. Contrairement à l eau liquide et solide (glace), l air de notre terre est invisible. L enveloppe de l air est extrêmement mince par rapport au rayon de la terre. L atmosphère est constituée de plusieurs gaz. Sans l atmosphère nous serions brûlés par la chaleur intense du soleil, et pendant la nuit nous serions gelés à mort par le froid sévère. Bien que nous ayons constamment besoin d air pour respirer (l homme meurt après quelques minutes sans l air!), nous le considérons comme une chose acquise. Cela a pour conséquence que normalement on ne s occupe guère de ses propriétés et qualités. Il faut une contamination massive, par exemple un smog indéniable ou des mauvaises odeurs pour tirer la sonnette d alarme. Concernant l air et le climat mondial, j en ai expliqué les aspects dans mon livre sur «L Eau» et ne vais pas les répéter ici. Il me semblait important d incorporer les thèmes centraux de l atmosphère dans un contexte significatif, c est-à-dire, d une manière introductrice et exhaustive. Le dernier et dixième chapitre contient une vue d ensemble sur les propriétés générales des atmosphères des planètes de notre système solaire ainsi que des planètes hors de notre système solaire. A quelques exceptions près, le livre est écrit consciemment contient une liste de références détaillées. d une manière simple et intelligible. Chaque chapitre B Peter Brüesch - Août

4 Remerciements Je remercie cordialement mes amis et collègues suivants pour leurs aide et contributions: Monsieur le Docteur Walter Schneider ( ) pour son soutient pendant plusieurs années: il m a procuré régulièrement des informations actuelles de mes domaines thématiques, informations qui était très valables pour mon œuvre. Pendant mon travail associé avec le Chapitre 4 (voler dans les airs), j ai appris beaucoup de Monsieur Peter Etter concernant les insectes volants. Je tient particulièrement à le remercier pour ses démonstrations et explicitations de sa collection unique des papillons (Chapitre 4, Section 4.2.2). En même temps je le remercie pour ses informations concernant le plus petit insecte du monde, le «Dicopomorpha Echmepterygis» (Chapitre 4, p. 127). Je remercie également Dr. Dieter Kuse pour ses suggestions et discussions à propos de «l Aurore Boréale» ainsi que de la «Couche de Kennely-Heaviside» (Chapitre 8, Sections 8.2, 8.3). Je tiens également à remercier Monsieur le Professeur Dr. Norbert Straumann de m'avoir donné des informations concernant la littérature sur les *Exo planètes» (Chapitre 10, sections 10.3 et 10.4). Monsieur Reto Stephan Grimm mérite un grand merci pour m avoir donné des informations sur le «Breake du changement climatique» ainsi que pour les informations sur les «Exo planètes». Je tiens également à remercier Monsieur Kirkor Arsik pour son soutient dans le traitement de données informatiques et de l ordinateur. En outre je remercie mes filles Elisabeth Schraner- Brüesch et Christine Brüesch qui m ont donné des livres sur les «Exo planètes», livres contenant des informations sur l atmosphère des Exo planètes. J aimerais remercier aussi ma fille Christine Brüesch et ma petite-fille Angéline da Silva et Mme Francine Nad pour son aide à la correction de quelques chapitres de ce livre. Enfin et surtout je remercie ma chère femme pour son intérêt permanent ainsi que pour sa patience pendant la préparation de ce travail qui a pris beaucoup de temps. C Peter Brüesch Peter Brüesch: Carrière scientifique et technique : Ecole Primaire, Secondaire et Ecole Cantonale à Coire, canton des Grisons : Etudes de Physique Expérimentale à l Ecole Polytechnique Fédérale de Zurich (EPFZ) : Assistant et thèse de Doctorat en Physique Chimie de l EPFZ : Postdoctoral Fellowship en Physique Chimie, Oregon State University, USA : Collaborateur scientifique et chef de projet au Centre de Recherche de ABB, Suisse. Etude et expériences de la physique de la «Matière Condensée»; 72 publications scientifiques 1975: Nomination de Privat-Docent au département de Physique à l EPFL Cours en physique de la «Matière Condensée» et sur la physique de «L Eau et les Solutions Aqueuses» : Président de la «Section de Physique de la Matière Condensée» de la Société Suisse de Physique : Auteur de trois livres sur le sujet: «Phonons: Theory and Experiments» Springer-Verlag in Solid State Physics 1987: Nomination de Professeur Titulaire à l EPFL de Lausanne : Développement et test à long terme de «Condensateurs à hautes densité d énergie» pour les locomotives (traction des trains de SBB et BLS en Suisse) : Etudes et recherche sur le sujet de l Eau et les solutions aqueuses et leur signification pour la nature - A partir de l année 1997: cours sur la Physique de l Eau à l EPFL : Elaboration d un aperçu sur le sujet de l Eau qui formait la base d une œuvre en allemand et en anglais avec le titre: - Wasser: Seine Bedeutung in der Wissenschaft, in der Natur und Kultur, in den Weltreligionen und im Universum - Water : Its Significance in Science, in Nature and Culture, in World Religions and in the Universe» : Rédaction d un nouveau travail et publication sur Internet (Google) sur l Atmosphère: «Die Atmosphären der Erde, der Planeten unseres Sonnensystems und der Exoplaneten» «The Atmosphere of our Earth, of Planets of our solar System and of Exoplanets» peterbrueesch@bluewin.ch D 0 3

5 Référances générales R.0.1 R.0.2 R.0.3 R.0.4 Atmosphère terrestre, ses ennemis, leur contrôle Claude Toutant ISBN: produit.html?dossierid=0 Les atmosphères planétaires Le cours à l Observatoire Historique de Marseille L Atmosphère des exo planètes, Le prochain Grale Université de Genève The Greek four classical elements a) Classical elements b) Elemental: The Four Elements From Ancient Greek Science and Philosophy to Ancient Sites Poetry R.0.5 R.0.6 Vier_Elemente_Lehre Feuer, Wasser, Erde, Luft Horst Rademacher, Erwin Lausch, Dagmar Röhrlich, Wiebke Rögener Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA 1. Auflage (12. Mai 2003); ISBN-10: E R.0.7 R.0.8 R.0.9 R.0.10 R.0.11 R.0.12 R.0.13 WATER: Its Significance in Science, in Nature and Culture, in World Religions and in the Universe Brüesch, Peter Home ETH E-Collection e-collection.ethbib.ethz.ch Die Atmosphäre der Erde» (Eine Einführung in die Meteorologie) Helmut Kraus Verlag: Springer Berlin (2004); ISBN: Air: Our Planet s Ailing Atmosphere Hans Tammemagi Oxford University Press, April 2009; ISBN-10: An Introduction to Atmospheric Physics David G. Andrews Second Edition published 2010 Cambridge University Press ; ISBN Fundamentals of Atmospheric Physics Murry L. Salby Elsevier Science 1996 ISBN , Atmosphärenphysik Niklaus Kämpfer: Institut für angewandte Physik, Univ. Bern [PDF] Atmosphärenphysik; Frühlingssemester Die Entdeckung der Stratosphäre ein Ereignis der Berliner Wissenschaftsgeschichte Karl-Heinz Bernhardt Sitzungsberichte der Leibniz Sozietät 12 (1996) 4, pp F 0 4

6 R.0.14 R.0.15 Physik unserer Umwelt: Die Atmosphäre buch.de; Erschienen bei Springer 3. überarbeitete und aktualisierte Auflage, Walter Roedel ISBN-10: ; ISBN-13 : Thermal Physics of the Atmosphere Maarten H.P. Ambaum ISBN: John Wijey & Sons, April 2010 R.0.16 Lectures in Atmospheric Physics, 2010 Björn-Martin Sinnhuber University of Bremen - Master of Environmental Physics R.0.17 R.0.18 Atmospheric Physics [PDF] Lecture Notes - Assoc. Prof. Dr. Aysegül Yilmaz (2006) Canakkale Onsekiz Mart University Wetter & Klima Vorhersagen Wetterphänomene Klimaänderung Meteorologie DORLYNG KINDERSlAY DK G Contenu 1. Prologue pp Evolution de l atmosphère de la terre L atmosphère et l air Les couches de l atmosphère 9-11 A-1 Appendice R-1 Références R R Physique et Chimie de l Atmosphère pp Observations préliminaires et contenu La Composition de l air sec La Troposphère contenant la vapeur d eau La Stratosphère La Mésosphère La Thermosphère L Exosphère A-2 Appendice R-2 Références R R-2-7 H 0 5

7 3. Le Temps dans la Troposphère pp Le Temps - Générale La Troposphère Le Monde des nuages Le Vent Précipitations et conditions météorologiques extrêmes L utilisation de l énergie éolienne A-3 Appendice R-3 Références R R Le vol dans les airs pp Voler - Aperçu Fondamentaux physiques Animaux volants et en vole plané: invertébrés Invertébrés et vertébrés Animaux volants et en vol plané: insectes Abeilles, fourmis et termites Papillons Comment volent les mouches? Hymen optera et libellules I 4.3 Animaux volants vertébrés à vol plané Protozoaires volants Les oiseaux Poissons en vol plané Reptiles en vol plané Amphibiens en vol plané Mammifères en vol plané Aperçu Chauves souris - Générale Roussettes Petite Aviation Ecureuils en vol plané Lémuriens volants Humains en vol plané et humains volants La rêve de voler avec des ailes Les premiers appareils à vol plané et volants Le ballon dirigeable de Zeppelin Le planeur Avion à moteur et Le Jumbo jet Boeing L hélicoptère A-4 Appendice R-4 Références R R-4-24 J 0 6

8 5. Pollution de l air, gaz toxiques et retombées radioactives pp Aspects généraux Polluants primaires Le dioxyde de carbone - CO Le monoxyde de carbone - CO Les oxydes d azote - NO x Méthane - CH Les oxydes de soufre - SO x Ammoniac - NH Composés organiques toxiques Les composées organiques volatils Les polluants organiques persistants (POP s) La catastrophe de Seveso - Dioxine La catastrophe de Bhopal Particules fines (Particulate Matter - PM s) dans l atmosphère: Dynamique des polluants secondaires Particules fines Catégories Tailles des particules Correction de Cunningham Viscosité La loi de Stokes avec correction de Cunningham Vitesse de sédimentation des particules tombant dans l air Amiante: Morphologie - Propriétés - Asbestose K Nanoparticules - Polluants La catastrophe de Tchernobyl Polluants secondaires Quelques exemples Ozone O A-5 Appendice R-5 Références R-5-0 R Photosynthèse et respirations des plantes pp Photosynthèse Respiration cellulaire Respiration et photosynthèse des plantes aquatiques A-6 Appendice R-6 Références R-6-0 R-6-9 L 0 7

9 7. La respiration des hommes et des animaux pp Classes d animaux Respiration des mammifères Respiration des amphibiens Respiration des reptiles Respiration des oiseaux Respiration des poissons Respiration des invertébrés Invertébrés: généralités et exemples Insectes Trachées - Trachéales - Spiracles Papillons Fourmis Termites Insectes aquatiques A-7 Appendice R-7 Références R R-7-22 M 8. Phénomènes atmosphériques choisis pp Nuages orageux, foudre et tonnerre Formation et structure des nuages orageux Charges électriques dans un nuage orageux Formation et propriétés du tonnerre Dangers des foudres et protection contre la foudre Propriétés fractales et caractéristique des foudres Foudre en boule Champ magnétique terrestre, vent solaire, magnéto plasma et aurores Structure interne de la terre et champ magnétique Vent solaire et champ magnétique L Aurore boréale et son origine Couche Heaviside, ondes courtes et émetteur à onde courtes L Ionosphère et Kennelly Heaviside couche Kennelly - Heaviside couche et ondes courtes à radiodiffusion Autres phénomènes atmosphériques L arc-en-ciel Les halos: formation et caractéristiques «Le feu de Saint Elme»: aspect général et histoire «Violet clair» et «Rayonnement atmosphérique»» «Lutins rouges», «Elfes» et «Rayons bleus» 373 A 8 Appendice R 8 Références N R-8-0 R

10 9. Respiration en psychologie, philosophie et dans les grandes religions du monde pp Respiration dans la psychologie Respiration dans la philosophie Respiration dans les grandes religions du monde La population mondiale Les grandes religions mondiales Respiration dans les cinq religions du monde Le Christianisme Le Christianisme - Général La respiration et le Saint - Esprits Citations: L âme et respiration dans le Nouveau Testament L Islam L Islam - Général L esprit et la respiration dans l Islam L Hindouisme L Hindouisme Général La respiration dans l Hindouisme Le Bouddhisme Le Bouddhisme - Général Les huit significations des symboles bouddhistes La respiration dans le Bouddhisme Le Judaïsme Le Judaïsme Général La respiration dans le Judaïsme 404 A 9 Appendice R 9 Références O R-9-0 R Les atmosphères des planètes et des exo planètes pp Les atmosphères des planètes de notre système solaire: un aperçu pp Notre système solaire: pp La planète Mercure pp La planète Vénus pp La planète Terre pp La planète Mars pp La planète Jupiter pp La planète Saturne pp La planète Uranus pp La planète Neptune pp Exo planètes: considérations historiques et exemples pp Observations des étoiles - La recherche d Exo planètes pp Découverte et systématique des Exo planètes pp Notre Voie Lactée - Recherche d une deuxième terre pp Les atmosphères des Exo planètes pp Exo planètes dans l univers pp A 10 Appendice R 10 Références pp R R P 0 9