Hvis du ikke tæller de sparsomme øvre regioner, der uden tvivl strækker sig halvvejs til månen og gradvist spredes ud i rummet, er Jordens atmosfære tynd. Det strækker sig ca. 1000 kilometer (621 miles) fra jorden til toppen af termosfæren. Inden for det sarte, livsnærende tæppe er fire forskellige regioner: troposfæren, stratosfæren, mesosfæren og termosfæren. Hver region har en særskilt temperaturgradient, og i to af dem er gradienten negativ, hvilket betyder at temperaturen falder med højden. Disse to regioner er troposfæren og mesosfæren.
TL; DR (for lang; Har ikke læst)
Temperaturen falder med højden i to af jordens atmosfæriske regioner: troposfæren og mesosfæren. Troposfæren er den region, der er tættest på jorden, og mesosfæren er lige over ozonlaget.
Troposfæren - hvor vejret sker
Strækker sig fra jorden til en højde på ca. 10 km (6,2 miles; 33.000 fod) er troposfæren lige tyk nok til at omslutte Mount Everest. Den indeholder omkring 75 procent af luften og 99 procent af vanddampen i atmosfæren. Densiteten er højest ved grænselaget, hvor atmosfæren møder jorden, og lavest i tropopausen, hvor stratosfæren begynder.
Temperaturer falder med højden i troposfæren med en hastighed på ca. 6,5 grader Celsius (11,7 grader Fahrenheit) pr. Kilometer, afhængigt af vejret. Dette sker som et resultat af faldende lufttryk med højde. Når trykket falder, ekspanderer luften, og den afkøles, når den gør det. I overensstemmelse med denne gradient er temperaturen i tropopausen i gennemsnit ca. 65 ° C (117 ° F) koldere end ved grænselaget.
Mesosfæren - over ozonlaget
Fordi ozon interagerer med sollys, har ozonlaget øverst i stratosfæren en opvarmningseffekt, og i dette lag af atmosfæren er temperaturgradienten positiv. Men når du stiger over ozonlaget og går ind i mesosfæren, bliver gradienten igen negativ.
Mesosfæren strækker sig fra højder på ca. 50 km til 85 km. I dette lag er lufttrykket kun omkring 1 procent af det, det er ved havoverfladen, men det er stadig nok luft til at brænde op meteorer. Øverst på mesosfæren - mesopausen - har forskere registreret de koldeste temperaturer i atmosfæren. De er omkring -90 ° C.
Ud i rummet
I det øverste lag af atmosfæren, termosfæren, stiger temperaturen igen med højden på grund af absorption af ultraviolet sollys. Øverst i dette lag kan temperaturerne variere fra 500 ° C (932 ° F) til 2.000 ° C (3.632 ° F) eller højere. Den høje energistråling fra solen ioniserer partikler i dette lag, og af den grund kaldes det undertiden ionosfæren. Det er det lag, hvor aurorerne opstår.
Nogle forskere identificerer et femte lag, der begynder over termosfæren og strækker sig fra 100.000 til 200.000 km (62.000 til 120.000 mi) ud i rummet. I dette lag, kaldet eksosfæren, stiger lufttætheden gradvis til intet. Selvom der ikke er nogen klar gradient, kan temperaturerne variere fra 0 ° C til 3200 ° C afhængigt af om det er dag eller nat, er koncentrationen af partikler for lav til at lede varme, imidlertid.