Des kilomètres d’air couvrent la Terre. Le frontière entre l’atmosphère terrestre et l’espacela ligne Kármán, se trouve à environ 100 kilomètres au-dessus de la surface de la planète. Cependant, environ 99,9 % de la masse de l’atmosphère terrestre se trouve en dessous d’une hauteur de 30 miles (48 km), selon Anthony Brocoliprofesseur de sciences atmosphériques à l’Université Rutgers.
L’air est plus léger que notre corps, mais tous ces kilomètres d’air dans l’atmosphère représentent un poids considérable. « La masse totale de l’atmosphère terrestre est de 5,1 milliards de milliards de kilogrammes, soit 11,24 milliards de milliards de livres », a déclaré Broccoli à Live Science. Lorsqu’il s’agit d’une colonne d’air cylindrique de 0,3 mètre de diamètre, « sa masse est de 1 663 livres (754 kilogrammes) », a-t-il déclaré.
Alors pourquoi les humains ne sont-ils pas écrasés par l’atmosphère terrestre ?
Cela dépend en partie de la répartition de la pression. L’air circule autour de votre corps. En fin de compte, la pression de l’air « s’exerce uniformément sur toutes les parties du corps d’une personne – il ne s’agit pas simplement d’une force vers le bas », a déclaré Broccoli.
Pourtant, la pression que l’atmosphère exerce uniformément sur notre corps n’est pas anodine. Cela équivaut à environ 14,7 livres – environ le poids d’une grosse boule de bowling – par pouce carré (1 kilogramme par centimètre carré), a noté Broccoli.
Nous ne sommes pas écrasés par la pression de l’air car « notre corps a évolué au fil du temps pour résister aux pressions », a déclaré Michael Boisprésident et professeur de sciences quantitatives à l’Université Canisius de Buffalo, New York. Broccoli a ajouté que « l’air à l’intérieur de notre corps est essentiellement à la même pression qui pousse vers l’extérieur, ce qui équilibre les forces de pression ».
Cet équilibre des forces ne se produit que si l’air peut atteindre tous les côtés de votre corps. Si vous poussez la buse d’un aspirateur contre votre main et que vous lui faites aspirer tout l’air qui appuyait sur votre peau, la force que votre main ressent alors est le poids de l’air poussant contre le tuyau d’aspiration, Christophe Bairdprofesseur agrégé de physique à la West Texas A&M University, a expliqué dans un article de blog.
L’air devient plus mince à mesure que l’on monte en altitude, de sorte que la pression atmosphérique diminue également avec l’altitude, a déclaré Wood. C’est pourquoi vos oreilles peuvent ressentir un « pop » dans un avion pendant les montées et les descentes. Cela peut prendre un certain temps avant que votre pression d’air interne ne corresponde à la pression d’air externe, et la sensation de pop se produit lorsque la pression d’air sur les côtés du tympan enfin égaliser, selon l’Académie américaine d’oto-rhino-laryngologie – Fondation pour la chirurgie de la tête et du cou.
Cette pression interne de notre corps « est l’une des raisons pour lesquelles nous ne peut pas voyager dans l’espace sans combinaison spatiale« , a déclaré Wood à Live Science. « La pression dans l’espace est essentiellement nulle. Sans la pression de l’air qui s’exerce sur le corps humain, la pression interne à l’intérieur du corps le ferait gonfler comme un ballon jusqu’à ce que la pression soit relâchée. »