Εάν δεν μετράτε τις αραιές άνω περιοχές που αναμφισβήτητα εκτείνονται στα μισά του φεγγαριού και σταδιακά διαλύονται στο διάστημα, η ατμόσφαιρα της Γης είναι λεπτή. Εκτείνεται περίπου 1000 χιλιόμετρα (621 μίλια) από το έδαφος έως την κορυφή της θερμόσφαιρας. Μέσα σε αυτή την ευαίσθητη, κουρτίνα για τη ζωή υπάρχουν τέσσερις διαφορετικές περιοχές: η τροπόσφαιρα, η στρατόσφαιρα, η μεσόσφαιρα και η θερμόσφαιρα. Κάθε περιοχή διαθέτει μια ξεχωριστή κλίση θερμοκρασίας, και σε δύο από αυτές, η κλίση είναι αρνητική, που σημαίνει ότι οι θερμοκρασίες μειώνονται με το υψόμετρο. Αυτές οι δύο περιοχές είναι οι τροποσφαίρα και το μεσόσφαιρα.
TL; DR (Πάρα πολύ καιρό; Δεν διαβάστηκε)
Η θερμοκρασία μειώνεται με το υψόμετρο σε δύο από τις ατμοσφαιρικές περιοχές της Γης: την τροπόσφαιρα και τη μεσόσφαιρα. Η τροπόσφαιρα είναι η περιοχή που βρίσκεται πλησιέστερα στο έδαφος και η μεσόσφαιρα βρίσκεται ακριβώς πάνω από τη στιβάδα του όζοντος.
Η Τροπόσφαιρα - Όπου συμβαίνει ο καιρός
Εκτείνεται από το έδαφος σε υψόμετρο περίπου 10 km (6,2 μίλια. 33.000 πόδια), η τροπόσφαιρα είναι αρκετά παχύ για να περιβάλλει το Όρος Έβερεστ. Περιέχει περίπου το 75 τοις εκατό του αέρα και το 99 τοις εκατό των υδρατμών στην ατμόσφαιρα. Η πυκνότητά του είναι η υψηλότερη στο οριακό στρώμα, όπου η ατμόσφαιρα συναντά το έδαφος και η χαμηλότερη στην τροπόπαυση, όπου ξεκινά η στρατόσφαιρα.
Οι θερμοκρασίες μειώνονται με υψόμετρο στην τροπόσφαιρα με ρυθμό περίπου 6,5 βαθμούς Κελσίου (11,7 βαθμούς Φαρενάιτ) ανά χιλιόμετρο, ανάλογα με τον καιρό. Αυτό συμβαίνει ως αποτέλεσμα της μείωσης της πίεσης του αέρα με το υψόμετρο. Καθώς μειώνεται η πίεση, ο αέρας διογκώνεται και ψύχεται καθώς το κάνει. Σύμφωνα με αυτήν την κλίση, η θερμοκρασία στην τροπόπαυση είναι, κατά μέσο όρο, περίπου 65 C (117 F) πιο κρύα από ό, τι στο οριακό στρώμα.
Η Μεσόσφαιρα - Πάνω από το στρώμα του όζοντος
Επειδή το όζον αλληλεπιδρά με το φως του ήλιου, το στρώμα του όζοντος στην κορυφή της στρατόσφαιρας έχει ένα φαινόμενο θέρμανσης και σε αυτό το στρώμα της ατμόσφαιρας, η κλίση της θερμοκρασίας είναι θετική. Ωστόσο, όταν ανεβαίνετε πάνω από τη στιβάδα του όζοντος και εισέρχεστε στη μεσόσφαιρα, η κλίση γίνεται ξανά αρνητική.
Η μεσόσφαιρα εκτείνεται από υψόμετρα περίπου 50 km (31 mi) έως 85 km (53 mi). Σε αυτό το στρώμα, η πίεση του αέρα είναι μόνο περίπου το 1 τοις εκατό της στάθμης της θάλασσας, αλλά αυτό εξακολουθεί να είναι αρκετός αέρας για να κάψει μετεωρίτες. Στην κορυφή της μεσόσφαιρας - της μεσοπάθειας - οι επιστήμονες έχουν καταγράψει τις πιο κρύες θερμοκρασίες στην ατμόσφαιρα. Είναι περίπου -90 C (-130 F).
Εκτός χώρου
Στο ανώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας, τη θερμόσφαιρα, οι θερμοκρασίες αυξάνονται και πάλι με το υψόμετρο λόγω της απορρόφησης του υπεριώδους ηλιακού φωτός. Στην κορυφή αυτού του στρώματος, οι θερμοκρασίες μπορεί να κυμαίνονται από 500 C (932 F) έως 2.000 C (3.632 F) ή υψηλότερες. Η υψηλή ενεργειακή ακτινοβολία από τον ήλιο ιονίζει σωματίδια σε αυτό το στρώμα, και για το λόγο αυτό, μερικές φορές αναφέρεται ως ιονόσφαιρα. Είναι το στρώμα στο οποίο εμφανίζονται οι αύρες.
Μερικοί επιστήμονες εντοπίζουν ένα πέμπτο στρώμα που ξεκινά πάνω από τη θερμόσφαιρα και εκτείνεται από 100.000 έως 200.000 χλμ. (62.000 έως 120.000 μίλια) στο διάστημα. Σε αυτό το στρώμα, που ονομάζεται εξώσφαιρα, η πυκνότητα του αέρα σταματά σταδιακά στο τίποτα. Αν και δεν υπάρχει καθαρή κλίση, οι θερμοκρασίες μπορεί να κυμαίνονται από 0 C (32 F) έως 1.700 C (3.092 F) ανάλογα με το αν είναι μέρα ή νύχτα, η συγκέντρωση των σωματιδίων είναι πολύ χαμηλή για να προκαλέσει θερμότητα, ωστόσο.