Les abondances atmosphériques du dioxyde de carbone et du méthane augmentent progressivement, modifiant probablement le climat global de l'atmosphère. Bien que ces effets soient très étudiés dans la troposphère, ils le sont peu dans l'atmosphère moyenne (20 - 120 km) où ils pourraient avoir un impact plus facilement détectable. Nous nous intéressons en particulier à la mésosphère/basse thermosphère (MLT), où apparaissent de plus en plus souvent des nuages mésosphériques polaires (PMC). La MLT est sensible au niveau d'activité solaire, qui varie selon un cycle de onze ans.<p>Nous évaluons les impacts de ces deux changements anthropiques et de ce cycle naturel sur la température et la chimie de la MLT. Pour ce faire, nous participons au développement d'un modèle bidimensionnel de l'atmosphère :SOCRATES. Ce modèle calcule interactivement les moyennes zonales des vents, de la température et de la composition chimique de l'atmosphère en fonction de la latitude (85°S-85°N) et de l'altitude (0-120 km). Avant de nous intéresser au changement global, nous avons dû améliorer SOCRATES pour qu'il reproduise au mieux la situation chimique, dynamique et thermique actuellement observée.<p>Nous avons ainsi modifié la résolution du système chimique; développé une nouvelle paramétrisation de l'absorption par O2 du rayonnement solaire ultraviolet à Lyman-&61537; (121.6 nm) [Chabrillat et Kockarts, 1997] ;créé une approximation des sources thermosphériques de NO; paramétrisé le forçage dynamique par déferlement des ondes de gravité pour reproduire de manière très réaliste les observations actuelles de température dans la MLT ;et développé un algorithme pour prendre en compte non seulement la diffusion turbulente mais aussi la diffusion moléculaire. Tous ces développements sont décrits en détail, et leurs effets sur la physico-chimie de la. MLT sont analysés. Les concentrations chimiques calculées par le modèle sont comparées avec succès à des observations - en particulier de l'ozone et du radical hydroxyle.<p>Nous étudions ensuite en détail l'impact du cycle solaire de onze ans sur la MLT. Une analyse complète du budget thermique nous permet d'établir, par exemple, que la raie Lyman-&61537; est responsable de la moitié du réchauffement entre SOLMIN et SOLMAX. Nous évaluons alors la sensibilité de la MLT à un doublement (théorique) de l'abondance de C02. Nous trouvons qu'aux hautes latitudes et en été, zone d'apparition des PMC, cet effet est très faible. Puis nous réalisons une simulation où le méthane est ramené à son niveau préindustriel. L'accroissement de CH4 depuis cette époque est responsable, non seulement de l'augmentation de la vapeur d'eau dans l'atmosphère moyenne, mais aussi d'un léger refroidissement dans la MLT. Cet effet est maximal dans les régions polaires et en été, là où les deux autres sont minimaux.<p>Nous concluons par une grande simulation intégrée de l'évolution du climat et de la chimie de l'atmosphère moyenne au cours du XXIe siècle. Nous trouvons qu'au niveau d'apparition des PMC, la tendance au refroidissement est plus faible que partout ailleurs. Par contre, la vapeur d'eau augmente plus rapidement en été qu'en hiver. Ces calculs fournissent des indices pour réconcilier les observations plus fréquentes des PMC avec une synthèse des températures mesurées dans l'été arctique, selon laquelle les températures n'auraient pas varié depuis quarante ans.<p> / Doctorat en sciences appliquées / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Uranus is one of the least explored planets in our solar system. Event though the Uranian Ly-α emission has been a subject of study for decades, there is not a consensus on the sources contribution to the total signal. This thesis aims to analyse the contribution from scattering of the solar flux to the Uranian Ly-α dayglow by solving the radiative transfer equation in a parameter study for the atmosphere. The sources are solar Ly-α resonant scattering and Rayleigh scattering by atomic and molecular hydrogen respectively. The radiative transfer equation is solved using the Feautrier Method Program, a program written by Randall G. Gladstone. The program was adjusted to the Uranian atmosphere and modelled with different variations in parameters, including the atmospheric temperature and particle density of Ly-α scatterers and absorbers. A parameter study is performed to investigate the dependency on the Ly-α signal on these parameters. The results showed a significant Ly-α limb brightening with a maximum intensity located around 400 km outside one planetary radius as seen from the disk center. The contributions to the Ly-α dayglow from Rayleigh scattering by H2 was calculated to be 160 R whereas the contribution from resonant scattering by H was 550 R. One feature that prevents direct comparison to observed data with this thesis is that some sources that contributes to Uranus Ly-α signal are omitted in the simulations. / Uranus är en av solsystemets minst utforskade planeter. Även om dess Ly-α-strålning har undersökt, råder ännu inte konsensus kring de olika källornas bidrag till den totala Ly-α signalen. Genom att lösa ekvationen för strålningstransport i en parameterstudie ämnar examensarbetet att studera bidraget från solens två källor till Uranus Ly-α- signal. De två källorna är resonant- och Rayleigh strålningsspridning från atomärt och molekulärt väte. Ekvationen för strålningstransport beräknas av ett program som heter Feautrier Method Program, skapat av Randall G. Gladstone. Programmet har justeras till Uranus atmosfär för att kunna beräkna strålningstransport för olika atmosfärersmodeller i en parameterstudie. Parameterna som ändras är temperaturen, partikeldensiteten hos spridare och absorberare i atmosfären. Från resultaten kan parameterstudien svara på beroendet av de olika källorna till Ly-α-signalen från Uranus. Resultaten visar en tydlig ökning av ljusintensitet vid Uranus kanter med maximum runt 400 km utanför planetens radie, sett från planetens mitt. Bidraget till Ly-α-signalen från Rayleigh stålningsspridning beräknades till 160 R och från resonant strålningsspridning till 550 R. En egenskap som hindrar direkt jämförelse med resultaten från detta examensarbete och observerad data är att alla bidragande källor till Uranus Ly-α signal inte simulerats.

The Quorum of the Twelve Apostles for the Church of Jesus Christ of Latter-day Saints is an administrative and ecclesiastical quorum. The Church, first organized in 1830, did not organize the Quorum of Twelve Apostles until 1835. When it was organized, Joseph Smith outlined the quorum's responsibilities through revelation. The Twelve were assigned two unique and specific responsibilities: to take the gospel to the nations of the earth and to form a traveling high council for the regulating of the Church outside of its stakes. The first opportunity for the Twelve to fulfill their responsibilities was in May 1835 when they were assigned to travel to the eastern United States and southern Canada. There they both preached the gospel and regulated the branches of the Church. This mission represents not only the first time the Apostles fulfilled their assigned responsibilities but the only time that they filled their responsibilities as an entire quorum. It is surprising that more secondary literature on this mission is not available. This thesis seeks to commence an academic conversation regarding this mission and its impact both on the quorum's development and on the Church in its outlying areas. Chapter 1 details the preparation of the individual members of the Twelve to fulfill this mission. It discusses the preparation of the Twelve prior to their call to the apostleship. It also discusses the training that took place between their call and the commencement of this mission. As an administrative body for the membership of the Church, the Twelve spent the majority of their time on this mission with the members of the Church. Chapter 2 identifies the unique purpose of the Twelve on this mission and how that purpose was fulfilled. Joseph Smith originally laid out the geographic framework for this mission, which sent the Twelve into Canada and throughout much of the northeastern United States. Chapter 3 identifies the locations of the Twelve based on available records and seeks to provide an answer to how the Twelve decided which areas to preach in. Many individuals were baptized during this five-month mission. Chapter 4 identifies what the Twelve taught and the sources that they used. It also discusses the reaction of the people they taught. The concluding chapter summarizes the thesis and identifies areas for further research.

This thesis presents work around 3 themes: dark energy, gravitational waves and Bayesian inference. Both dark energy and gravitational wave physics are not yet well constrained. They present interesting challenges for Bayesian inference, which attempts to quantify our knowledge of the universe given our astrophysical data. A dark energy equation of state reconstruction analysis finds that the data favours the vacuum dark energy equation of state $w {=} -1$ model. Deviations from vacuum dark energy are shown to favour the super-negative ‘phantom’ dark energy regime of $w {< } -1$, but at low statistical significance. The constraining power of various datasets is quantified, finding that data constraints peak around redshift $z = 0.2$ due to baryonic acoustic oscillation and supernovae data constraints, whilst cosmic microwave background radiation and Lyman-$\alpha$ forest constraints are less significant. Specific models with a conformal time symmetry in the Friedmann equation and with an additional dark energy component are tested and shown to be competitive to the vacuum dark energy model by Bayesian model selection analysis: that they are not ruled out is believed to be largely due to poor data quality for deciding between existing models. Recent detections of gravitational waves by the LIGO collaboration enable the first gravitational wave tests of general relativity. An existing test in the literature is used and sped up significantly by a novel method developed in this thesis. The test computes posterior odds ratios, and the new method is shown to compute these accurately and efficiently. Compared to computing evidences, the method presented provides an approximate 100 times reduction in the number of likelihood calculations required to compute evidences at a given accuracy. Further testing may identify a significant advance in Bayesian model selection using nested sampling, as the method is completely general and straightforward to implement. We note that efficiency gains are not guaranteed and may be problem specific: further research is needed.