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Les effets de la biosphère sur la composition de l'atmosphère (dioxygène, dioxyde de carbone), l'altération des roches carbonatées et siliceuses, la vie elle-même (variations climatiques, extinctions), et les cycles biogéochimiques.

La biosphère est un acteur qui façonne "en profondeur" la planète Terre. Elle est co-responsable, parce qu'elle participe à la genèse des roches carbonées, de l'apparition du dioxygène atmosphérique et de ses variations. Elle est un partenaire majeur de la fabrication des calcaires et d'autres roches sédimentaires. Grâce aux calcaires (et un peu au roches carbonées), elle participe aux variations à long terme du CO2 atmosphérique. La biosphère continentale influence drastiquement l'altération et l'érosion des terres émergées. La biosphère océanique modifie la stratification chimique des océans. Et même la biosphère continentale est un acteur majeur de la chimie des océans et des roches qui s'y forment.

Les changements d'état de l'eau à la surface de la Terre, vapeur d'eau dans l'atmosphère et cycle de l'eau sans ébullition.

Du méthane dans l'atmosphère de Mars, observations et origines potentielles.

L'absorption du rayonnement solaire par les constituants de l'atmosphère. Structure de l'atmosphère et caractéristiques du spectre solaire, rôle de l'ozone dans le phénomène d'absorption des rayons ultraviolets et température de l'atmosphère.

Les comètes : histoire orbitale, origine, composition. Apports des missions spatiales (Giotto, Soho, Deep Impact, Stardust) à leur connaissance.

Saturne, son anneau F, Titan, Téthys, Japet et Dioné. Présentation des principaux résultats obtenus par la mission Cassini-Huygens fin 2004.

Choix d'un seuil statistique ou d'une couche limite pour définir l'épaisseur de l'atmosphère et réflexion sur la notion de température de l'atmosphère.

Rappels sur les données climatiques du Quaternaire et présentation des principaux résultats (Nature - 10 juin 2004) de la plus ancienne reconstitution climatique obtenue à ce jour à partir de carotte glaciaire vient et réalisée dans le cadre du projet EPICA (European Project for Ice Coring in Antarctica).

Fréquence d'absorption et d'émission d'un photon par une molécule.

Rôle du méthane comme précurseur d'ozone dans la troposphère et son influence sur la destruction de l'ozone dans la stratosphère.

Altération des silicates et puits de carbone atmosphérique.

Rôle respectif de la précipitation/dissolution des carbonates, de l'altération continentale et du volcanisme dans la teneur en CO2 de l'atmosphère et bilan à différentes échelles de temps.

À l'aide de petites animations, on montre comment les mouvements atmosphériques à grande échelle redistribuent la chaleur depuis les sources (régions équatoriales) vers les puits (régions polaires, hémisphère d'hiver).

Tour d'horizon des connaissances sur les changements climatiques.

Histoire de la conquête du milieu aérien par la faune et la flore, rôle incertain de la filtration des UV par l'ozone.

Formation des arcs en ciel et diffraction de la lumière au niveau d'une goutte d'eau.

Présentation de deux modélisations climatiques, l'une sur le dernier le millénaire et l'autre sur le siècle dernier.

Faisabilité d'une expérience au lycée simulant la destruction de l'ozone dans la stratosphère.

Description des différentes enveloppes de l'atmosphère.