Kui te ei arvesta hõredaid ülemisi piirkondi, mis ulatuvad väidetavalt poole kuuni ja hajuvad järk-järgult kosmosesse, on Maa atmosfäär õhuke. See ulatub maapinnast termosfääri tippu umbes 1000 kilomeetrit (621 miili). Selles õrnas, elu toitvas tekis on neli erinevat piirkonda: troposfäär, stratosfäär, mesosfäär ja termosfäär. Igal piirkonnal on erinev temperatuuri gradient ja kahes neist on gradient negatiivne, mis tähendab, et temperatuurid langevad kõrgusega. Need kaks piirkonda on troposfäär ja mesosfäär.
TL; DR (liiga pikk; Ei lugenud)
Temperatuur langeb koos kõrgusega kahes Maa atmosfääris: troposfääris ja mesosfääris. Troposfäär on maapinnale kõige lähemal asuv piirkond ja mesosfäär asub osoonikihi kohal.
Troposfäär - kus ilm juhtub
Maapinnast umbes 10 km kõrgusele (6,2 miili; 33 000 jalga), on troposfäär lihtsalt piisavalt paks, et ümbritseda Mount Everesti. See sisaldab umbes 75 protsenti õhust ja 99 protsenti veeaurust atmosfääris. Selle tihedus on suurim piirikihil, kus atmosfäär kohtub maapinnaga, ja kõige väiksem tropopausi ajal, kus algab stratosfäär.
Temperatuur langeb koos troposfääri kõrgusega kiirusega umbes 6,5 kraadi Celsiuse järgi (11,7 kraadi Fahrenheiti) kilomeetri kohta sõltuvalt ilmast. See toimub õhurõhu languse tagajärjel kõrgusega. Rõhu langedes õhk paisub ja seda tehes see jahtub. Selle gradiendi järgi on temperatuur tropopausi ajal keskmiselt umbes 65 C (117 F) külmem kui piirikihil.
Mesosfäär - osoonikihi kohal
Kuna osoon suhtleb päikesevalgusega, mõjub stratosfääri ülaosas olev osoonikiht soojendavalt ja selles atmosfäärikihis on temperatuuri gradient positiivne. Kui aga osoonikihist kõrgemale tõusta ja mesosfääri siseneda, muutub gradient jälle negatiivseks.
Mesosfäär ulatub umbes 50 km (31 mi) kuni 85 km (53 mi) kõrguselt. Selles kihis on õhurõhk vaid umbes 1 protsent sellest, mis on merepinnal, kuid see on siiski piisav õhk meteooride põletamiseks. Mesosfääri - mesopausi - tipus on teadlased registreerinud atmosfääri kõige külmemad temperatuurid. Need on umbes -90 C (-130 F).
Väljas kosmosesse
Atmosfääri pealmises kihis, termosfääris, tõusevad temperatuurid ultraviolettvalguse neeldumise tõttu taas kõrgusega. Selle kihi ülaosas võivad temperatuurid varieeruda vahemikus 500 C (932 F) kuni 2000 C (3632 F) või kõrgemad. Päikese kõrge energiakiirgus ioniseerib selles kihis olevaid osakesi ja seetõttu nimetatakse seda mõnikord ionosfääriks. See on kiht, milles aurorid esinevad.
Mõned teadlased tuvastavad viienda kihi, mis algab termosfääri kohal ja ulatub kosmosesse 100 000–200 000 km (62 000–120 000 mi). Selles eksosfääriks nimetatud kihis õhutihedus järk-järgult tühjaks. Kuigi selget gradienti pole, võivad temperatuurid varieeruda vahemikus 0 C (32 F) kuni 1700 C (3092 F) olenevalt sellest, kas on päev või öö, on osakeste kontsentratsioon soojuse juhtimiseks liiga madal, Kuid.
