Papa, dis moi…

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Papa, dis-moi, c’est quoi la couche d’ozone ?

Tu sais quand tu portais des couches autour de toi quand tu faisais tes besoins. La couche d’ozone, c’est un peu la même chose pour la Terre. Je te taquine encore… enfin pas complètement. En fait, la couche d’ozone est une partie de l’atmosphère qui se trouve au dessus des nuages. Elle commence à environ 10 kilomètres du sol, est haute d’environ 40 kilomètres et est composée… d’ozone. Ce gaz est un gaz constitué de molécules d’oxygène. Contrairement à l’oxygène, l’ozone est un gaz toxique pour l’Homme. Mais à quoi sert l’ozone et cette couche ? Son but principal est d’absorber une grande partie des rayons ultraviolet B et C envoyés par le Soleil. Ces rayons sont ceux qui sont le plus dangereux pour la peau des humains, car ils provoquent divers cancers de la peau, des brûlures et peuvent même engendrer de la cécité. Ils sont aussi dangereux pour tous les organismes vivants sur Terre avec une baisse de la photosynthèse pour les végétaux et donc de la production, des mutations de l’ADN chez certains animaux. Cet ozone est le « bon » ozone. Le « mauvais » ozone est celui généré par l’activité humaine : industries, véhicules avec gaz d’échappement. Il se situe dans l’atmosphère juste en dessous du « bon » ozone.
Un souci existe au niveau de la couche d’ozone : il y a un trou. Il a été causé par les CFC ou les ChloroFluoroCarbures et par les gaz halons que l’on utilise principalement dans les aérosols et dans les systèmes réfrigérants. Ce trou atteint une taille d’environ 20 millions kilomètres2 (soit plus de deux fois la taille du Canada) en été et se situe au dessus de l’Antarctique. Un second existe en Arctique du côté asiatique. Pour agir contre ce trou, de nombreux pays appliquent le protocole de Montréal (1987) qui régule l’utilisation des gaz à effet de serre.

Couche d'ozone

Évolution du trou de la couche d’ozone

Source : Wikimedia Commons


Papa, dis-moi, pourquoi manque-t-on d’air en l’altitude ?

Il ne faut pas croire que c’est parce que tu arrives près de l’Espace. En fait, c’est un peu le cas. La réponse à la question est simple car il y a moins d’air en altitude. Sur Terre, tout est attiré par la gravité vers la terre : on appelle cela l’attraction terrestre. On peut ainsi se rappeler l’histoire de la pomme de Newton : elle va tomber vers le sol et ne pas s’envoler vers le ciel. Ainsi, plus tu t’éloignes du centre de la Terre et donc du niveau zéro du sol, cette attraction terrestre s’atténue. Et donc ce qui était attirée l’est beaucoup moins. Je pense aux différents gaz composant l’air, comme l’oxygène, qui ,comme ils sont moins attirés, peuvent se disperser et baisser en concentration. Et comme le volume de tes poumons ne peut s’étendre qu’à la capacité de ta cage thoracique, ils ne contiennent plus autant d’air et d’oxygène.

Aiguille du midi : en altitude, le manque d'air peut se faire rapidement sentir

Mais la pression joue aussi un rôle important. Pour vivre, il faut que la pression de l’oxygène dans ton sang soit faiblement inférieur à celle de tes poumons. Quand tu es au niveau zéro au sol, soit au niveau de la mer, la pression d’oxygène correspond à 20% de la pression des autres gaz. Si tu montes en altitude, la proportion en quantité d’oxygène reste toujours de 20% mais la pression totale diminue. Vu que la pression d’oxygène baisse, celle du sang aussi, et tu ressens comme lorsque tu vas sous l’eau et qu’il commence à te manquer d’air.
Si tu restes longtemps à haute altitude, ton corps va commencer à s’habituer en fabriquant plus de globules rouges. Ceux-ci étant en plus grand nombre vont capter ainsi beaucoup plus facilement l’oxygène dans les poumons.

Source : Wikimedia Commons


Papa, dis moi, c’est quoi une « ville » ?

Alors, je vais essayer de te faire cela simple. Toi, ta maman et moi, on vit ici. On a des murs autour de nous et un toit au dessus de la tête. On est dans une maison.
Maintenant, quand on sort, tu arrives sur la route, et quand tu tournes la tête à gauche et à droite, tu vois la rue, qui est en fait un ensemble de maison autour d’une même voie.
Augmentons un peu de distance. Quand on se ballade dans les rues aux alentours, on reste dans le même quartier. En fait, un quartier est un ensemble de rues et donc encore plus de maisons.
Et maintenant un ensemble de quartiers fait une ville. Cela fait vraiment beaucoup de maisons. Donc maintenant quand tu iras se ballader en voiture ou à pied, tu sauras ce qu’est une ville.
Par contre, où s’arrête la ville et où elle commence ?

Panneau d'entrée et de sortie de ville

Quand tu verras un de ces panneaux, ils sont les limites de la ville. Si tu vois celui du haut, tu sors de la ville. Si tu vois celui du bas, tu rentres dans la ville. Souvent quand on quitte une ville (quand on est en province), on arrive dans la campagne, c’est un peu de l’entre-deux-villes. Mais des fois, deux villes peuvent se toucher et donc quand on quitte une ville, on rentre directement dans une autre, comme c’est le cas sur l’image.
Mais au-dessus de la ville, il y a quoi ? Quand on regroupe les villes d’une zone, cela forme en France, un département. Et si on regroupe entre un et quatre ou cinq départements, cela forme une région. Et si on regroupe toutes les régions de France, on a notre pays : la France. Ensuite, tous les pays du monde regroupés et entourés par la mer, cela forme la Terre.

Source : Wikimedia Commons


Papa dis moi, pourquoi il ne faut pas être sous un arbre lors d’un orage ?

Brrr…. Effrayant un orage, les éclairs qui fendent le ciel, le bruit sourd du tonnerre. Tu n’as sans doute qu’une envie quand il y a de l’orage, c’est te réfugier sous tes draps ou bien dans le lit de tes parents.
 

Mais d’abord, c’est quoi un orage ?
Dans la mythologie grecque, on pensait que c’était la manifestation du dieu Zeus, dont l’arme était la foudre qu’il envoyait sur la Terre.
Dans la mythologie scandinave et germanique, c’était à Thor, le dieu du tonnerre, qui était incriminé.
Même dans la Bible, Dieu use de la foudre contre ceux qui ne suivent pas sa volonté.
De tout temps et dans toute culture, l’orage a effrayé et en même temps intrigué les gens.
Scientifiquement, l’explication de la foudre est assez simple. Les nuages d’orage, ce qu’on appelle les cumulonimbus, sont chargés négativement, du fait que les molécules les composants sont bousculées par les vents, ce qui crée un frottement entre elles et donc ce que l’on appelle l’électricité statique.
Qu’est ce que c’est l’électricité statique ?
Tu peux en faire l’expérience, prend ta règle en plastique dans ta trousse, découpe des petits bouts de papier, frotte ta règle rapidement sur ton pull, et ensuite place là au dessus des bouts de papier, tu vas voir qu’ils sont attirés et se collent à la règle. Pourquoi ? Et bien, parce qu’en frottant ta règle à ton pull, tu charges négativement la règle qui de ce fait est chargée en électricité statique, et comme une différence de charge se produit avec les bouts de papier, ceux ci sont attirés vers la règle.
C’est comme ça que les charges négatives du nuage rejoignent les charges positives du sol, à travers l’air qui est conducteur. Notre éclair d’orage est né. Le bruit sourd du tonnerre, quant à lui, est dû à la dilatation de l’air, lui même lié au réchauffement causé par l’éclair.

Un éclair d'orage frappe un arbre

Et comme souvent dans la nature, le chemin le plus court est celui choisi, l’éclair va plutôt tomber sur le sommet pointu des arbres, les poteaux, les clochers des églises, etc… Voilà pourquoi, il ne faut pas se mettre sous un arbre quand l’orage est là, tout comme éviter de courir ou de se cacher sous un hangar métallique.
Par contre, tu es tout à fait à l’abri dans une maison, car elles sont souvent équipées de ce qu’on appelle un parafoudre, ou paratonnerre, qui fût inventé par Benjamin Franklin, et qui est une sorte d’appât à foudre pour la faire tomber où on veut et sans danger.
Tu es aussi à l’abri dans une voiture (bien sûr tant qu’elle n’est pas garée sous un arbre!), car, avec sa carrosserie métallique, elle joue le rôle de Cage de Faraday, c’est à dire qu’elle protège l’intérieur des influences des champs électriques extérieurs.

Il ne faut donc pas avoir peur de ce phénomène naturel, il faut juste ne pas être imprudent

Source : Wikimedia Commons


Papa, dis moi c’est quoi un arc en ciel ?

C’est juste quelqu’un qui a utilisé tous tes crayons de couleur pour dessiner dans le ciel. Non, je vais te dire la vérité : c’est un phénomène météorlogique qui se produti après la pluie au moment où le soleil fait son retour. Les rayons du soleil traversent alors les quelques gouttes de pluie qui restent en suspension à la fin de la pluie. Ces gouttes dévient ou réfractent, et séparent les couleurs de la lumière composant ces rayons solaires ou réfléchissent la lumière.

Arc en ciel

Mais d’où viennent toutes ces couleurs ?

Vu que les gouttes vont séparer les différentes couleurs de la lumière blanche provenant du soleil, le spectre de la lumière devient dès lors perceptible à l’oeil humain et s’étendu du rouge au violet, en passant par toutes les couleurs principales : orange, jaune, vert, bleu et indigo. Il fonctionne comme un prisme. Par contre, il faut que le rayon de lumière soit réfracté par la goutte d’eau selon un angle d’environ 40°. Il faut donc que la personne qui regarde soit situé entre le Soleil – dos à l’observateur – et la pluie devant l’observateur.

Mais pourquoi l’arc-en-ciel est il courbé ?

Cette courbure est due à la forme arrondie des gouttes d’eau qui sont traversées par les rayons du soleil.
Au fait, ne cherches pas de trésor au pied de l’arc en ciel, car si tu n’es pas parfaitement aligné pour voir l’arc en ciel, tu ne le verras pas. Et donc ce n’est pas à son pied que tu verras cet arc en ciel.

Source : Wikimedia Commons

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