Une vidéo qui explique l'alternance des saisons :
Pour comprendre ce phénomène, il faut presque remonter aux débuts de la formation de la Terre il y a environ 4.5 milliards d'années, et poser la question même de l'apparition de l'eau sur Terre !
L'apparition de l'eau sur Terre s'est probablement faite en même temps que la solidification de son manteau, et serait due à plusieurs phénomènes distincts.
Lors de la solidification du manteau, une intense activité magmatique et volcanique a lieu. Cela a pour effet de relâcher dans l'atmosphère naissante de grandes quantités de gaz, auparavant dissouts dans le magma : vapeur d'eau mais aussi chlorure d'hydrogène, sulfure d'hydrogène, dioxyde de carbone ...
Dans le même temps, la Terre aurait été bombardée de façon incessante par des météorites et des comètes contenant de l'eau. La température régnant à l'époque, de l'ordre de la centaine de degrés Celcius, ainsi que les conditions dues aux impacts font que cette eau a été vaporisée et retenue dans l'atmosphère.
La température terrestre diminuant, toute cette eau contenue dans l'atmosphère s'est condensée, formant une épaisse couverture nuageuse, qui a donné pendant des millions d'années des pluies diluviennes. Les autres gaz (chlorure d'hydrogène, sulfure d'hydrogène, dioxyde de carbone ...), très solubles rendent ces pluies très acides, qui érodent fortement les roches du manteau, constituées notamment de sodium, de magnésium, calcium, potassium, fer ... Tous ces éléments se retrouvent donc dans l'eau s'accumulant, formant les océans. Le fer a rapidement sédimenté, mais les autres éléments, plus solubles, restent présents dans l'eau de mer, le sodium lui donnant ce goût salé.
Le sel de cuisine, récolté dans les marais salants, est essentiellement constitué de chlorure de sodium.
Cette érosion continue aujourd'hui, dans une moindre mesure, mais la salinité des grands océans reste à peu près constante, malgré l'évaporation de l'eau et l'arrivée de nouveaux minéraux car une partie du sodium est consommée pour former de nouvelles roches au niveau des dorsales océaniques.
Un petit dessin animé intéressant pour cemprendre :
Les trainées blanches laissées derrière les avions sont dues à la cristallisation de la vapeur d'eau rejetée par les moteurs.
La combustion du kérosène (carburant des avions) produit - entre autre - une grande quantité de vapeur d'eau très chaude, qui, à cette altitude, se condense rapidement en cristaux de glace.
En effet, à l'altitude où volent les avions de ligne (vers 10 000 m, soit 10 km !), la température est très basse, environ - 40 °C, et si l'air est suffisamment humide, la vapeur d'eau rejetée se transforme presque instantanément en cristaux de glace.
En général, ces cristaux de glace disparaissent rapidement en se transformant en vapeur d'eau, par un phénomène appelé sublimation : les cristaux solides passent directement à l'état de gaz. Cela est rendu possible par la très faible pression existant à cette altitude.
Mais parfois, lorsque l'humidité de l'air est assez importante, les trainées persistent et forment des espèces de nuages artificiels. Elles peuvent atteindre 150 km de long et mettre 24h à disparaitre.
Un autre type de trainée peut se produire aux extrémités des ailes de l'avion. Cela est dû au fait que pour voler, les ailes de l'avion sont profilées de telle sorte qu'il se produit une dépression, c'est à dire une espèce d'aspiration de l'aile vers le haut. Cela entraine une forte baisse de température dans cette zone, et dans le cas où l'air est très humide, une trainée constituée de cristaux de glace se forme à l'extrémité des ailes.
Ces phénomènes complexes, mal compris par certains, font encore l'objet de spéculations complotistes ...
- QU'EST-CE QU'UN SON ?
Pour produire un son, il faut faire vibrer l'air. C'est ce que l'on fait en frottant les cordes d'une guitare ou d'un violon, ou en faisant vibrer nos cordes vocales lorsque l'on parle ... Nous percevons ces vibrations grâce au sens de l'ouïe.
Le son se propage car les vibrations se transmettent de proche en proche, à la vitesse d'environ 340 m/s dans l'air, soit plus de 1200 km/h ! (Le son se propage également dans les liquides et les solides, à une vitesse encore plus importante).
- LE "MUR DU SON"
Lorsqu'un avion se déplace à une vitesse inférieure à celle du son (1200 km/h), les vibrations de l'air sont évacuées dans toutes les directions.
Lorsque l'avion se déplace à une vitesse proche de celle du son (mais inférieure), les vibrations ne sont plus évacuées vers l'avant et créent une très forte pression sur le nez de l'avion. L'avion devient plus difficile à piloter, les commandes se "durcissent", d'où le terme de "mur du son", utilisé lorsque des avions ont essayé pour la première fois de s'approcher de cette vitesse, que certains pensaient infranchissable. Elle sera pourtant franchie en 1947. Il faut une accélération très importante pour réussir à franchir cette frontière et depuis que le Concorde ne vole plus, seuls des appareils militaires sont capables de franchir le mur du son ...
Lorsque l'avion se déplace à une vitesse supérieure à celle du son, c'est à dire s'il dépasse la vitesse de 1200 km/h (!), toutes les vibrations sont expulsées vers l'arrière de l'avion, sous forme d'un cône. Toutes les vibrations émises sur une certaine distance sont reçues par l'oreille en même temps : c'est le "bang supersonique", qui est donc d'autant plus intense que l'avion va vite.
2 avions survolant les spectateurs à des vitesses supersoniques (dépassant donc le "mur du son")
On entend parfaitement le"bang supersonique" !
Ce "bang supersonique" ne correspond donc pas, comme on le croit souvent, au franchissement du "mur du son", mais il accompagne l'avion et sera audible sur son chemin tant qu'il se déplacera à une vitesse supérieure à celle du son.
Il peut arriver d'entendre un "double bang supersonique", dû à une évolution brutale (virage ou accélération) de l'avion et créant une deuxième onde de choc.
Une vidéo où l'on entend un double "bang":
- "VISUALISATION" DE L'ONDE DE CHOC
Lorsque l'atmosphère est humide, il peut arriver de visualiser le cône de l'onde de choc lorsque la vapeur d'eau se liquéfie à son voisinage :
