L'atmosphère tropicale est sèche et froide
Une campagne d'observation aux Seychelles soutenue par l'Union européenne a montré que l'atmosphère tropicale est beaucoup plus froide et sèche qu'on ne le croyait. Faisant appel à deux avions volant ensemble, la mission APE-THESEO a étudié les nuages à très haute altitude, entre les basses couches de l'atmosphère et la stratosphère. APE (Airborne Platform for Earth Observation) est la principale composante tropicale de THESEO (Third European Experiment of Stratospheric Ozone), la plus importante campagne jamais organisée dans le domaine de la recherche sur l'ozone. Deux avions de recherche européens ont analysé la composition changeante de l'air lorsqu'il s'élève au cours des orages tropicaux, influe sur le climat de la Terre et commence son long voyage à travers la couche d'ozone stratosphérique. Dans le cadre de la mission, un appareil Falcon 20, exploité par le Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt, a utilisé un faisceau laser pour sonder les nuages par le bas. Le deuxième avion, le M-55 Geophysica russe exploité par le Myasischev Design Bureau et volant à une altitude environ deux fois supérieure à celle des avions de ligne commerciaux, a effectué des mesures à l'intérieur des nuages. L'équipement à bord du Falcon peut fournir des informations rapides sur la position des nuages et ces données ont été retransmises au Geophysica, afin que les deux appareils puissent effectuer des mesures combinées dans les couches très minces des nuages cirrus, qui s'étendent en bandes étroites à une altitude élevée et peuvent être observés au moyen de l'équipement laser, mais ne sont pas visibles à l'oeil nu, ni par satellites. Certains nuages observés n'avaient qu'une épaisseur de 100 m et étaient situés à 17 km au-dessus de la surface de la Terre. Ils avaient moins d'un millième de la teneur en eau des nuages plus proches du sol, de sorte qu'ils figurent parmi les nuages à grande échelle les plus ténus sur Terre. La première surprise engendrée par les données recueillies pendant les vols a été la température extrêmement basse de la tropopause. Deux vols ont enregistré des températures de la tropopause inférieures à -89 degrés Celsius, ce qui est inférieur d'environ 10 degrés à la moyenne régionale et de 120 degrés à la température de surface. Les nuages ont été découverts dans une mince couche autour du minimum de température. Les premières indications émanant de la mission APE-THESEO sont que les orages au-dessus de l'océan Indien ne peuvent pas expliquer facilement la formation de ces nuages élevés, si ce n'est que l'air est peut-être poussé au-dessus des orages et se refroidit, ce qui conduit à la formation de nuages de la même façon que les nuages se forment au-dessus des montagnes. D'autre part, les nuages pourraient être des restes de nuages qui se sont formés à des milliers de kilomètres de là, comme l'a expliqué le coordinateur de la mission APE-THESEO, M. Leopoldo Stefanutti du Consiglio Nazionale delle ricerche à Florence. "Nous nous attendions à trouver une tropopause plutôt chaude et des valeurs élevées de vapeur d'eau. Par contre, nous avons trouvé des couches sèches et très froides à la tropopause. Il s'agit peut-être d'épisodes locaux ou de l'effet du séchage sur des milliers de kilomètres à l'est des Seychelles. Dans l'un ou l'autre cas, nous disposons d'un ensemble de données précieux pour l'étude des liens entre le climat et la couche d'ozone", a-t-il dit.