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Echappement atmosphérique ou comment une atmosphère planétaire s'échappe tout lentement dans l'Espace ?

Grand Séminaire le 16 oct 2018 de 11h00 à 12h30

Intervenant : Iannis Dandouras

Directeur de Recherche CNRS à l'Institut de Recherche en Astrophysique et Planétologie ( IRAP - OMP )

Salle Coriolis Salle Coriolis Observatoire Midi-Pyrénées - 14, avenue Edouard Belin - 31400 Toulouse

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L'échappement atmosphérique est le lent processus de fuite vers l’espace d’une atmosphère planétaire. Avec la séquestration au sol il constitue le principal mode de perte de masse atmosphérique. La composition aujourd’hui très différente entre les atmosphères des trois planètes «sœurs», Venus, Terre et Mars, qui pourtant ont été formées à partir de la même nébuleuse protoplanétaire, témoigne de processus d’échappement atmosphérique très différents entre ces trois planètes. L’échappement atmosphérique se produit soit sous la forme d’atomes ou de molécules neutres, dont certains ont suffisamment d’énergie pour s’échapper du champ gravitationnel, soit sous la forme de plasma. Les taux d’échappement varient entre les différentes espèces et dépendent fortement de l’activité solaire. Les conditions actuelles lors de forts événements solaires (éruptions et éjections de masse coronale) sont comparables à celles qui dominaient pendant le «Soleil jeune», il y a environ 1 à 2 milliards d’années. L’étude de la réponse de la haute atmosphère terrestre, lors de ces événements, ouvre ainsi une fenêtre pour la compréhension de l’histoire passée de l’échappement atmosphérique, et du rôle qu’il a joué sur l’évolution de la composition de l’atmosphère ainsi que sur l’habitabilité de la planète. L’évolution de la composition de l’atmosphère terrestre constitue aussi un archétype pour la compréhension de l’évolution d’autres planètes magnétisées, et en particulier d’exoplanètes, et de leur habitabilité éventuelle. Afin de comprendre et de caractériser les mécanismes d’échappement atmosphérique d’une planète magnétisée nous avons proposé récemment à l’ESA une nouvelle mission spatiale, la mission ESCAPE (European SpaceCraft for the study of Atmospheric Particle Escape). Cette proposition est le fruit de collaboration d’une large équipe internationale, à la tête de laquelle est l’IRAP à Toulouse. La proposition ESCAPE est actuellement en cours d’évaluation scientifique par l’ESA.

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