Ako ne računate rijetka gornja područja koja se mogu proširiti na pola puta do Mjeseca i postupno se rasipaju u svemir, Zemljina atmosfera je tanka. Prostire se oko 1000 kilometara (621 milja) od tla do vrha termosfere. Unutar te nježne deke koja njeguje život nalaze se četiri različita područja: troposfera, stratosfera, mezosfera i termosfera. Svaka regija ima različit gradijent temperature, a u dva od njih gradijent je negativan, što znači da temperature opadaju s visinom. Ove dvije regije su troposfera i mezosfera.
TL; DR (predugo; Nisam pročitao)
Temperatura opada s nadmorskom visinom u dva Zemljina atmosferska područja: troposferi i mezosferi. Troposfera je područje najbliže tlu, a mezosfera je neposredno iznad ozonskog sloja.
Troposfera - Gdje se vrijeme događa
Prostire se od tla do visine od oko 10 km (6,2 milje; 33.000 stopa), troposfera je tek toliko gusta da obavi Mount Everest. Sadrži oko 75 posto zraka i 99 posto vodene pare u atmosferi. Njegova je gustoća najveća na graničnom sloju, gdje se atmosfera susreće sa tlom, a najmanja u tropopauzi, gdje započinje stratosfera.
Temperature se s visinom u troposferi smanjuju brzinom od oko 6,5 stupnjeva Celzija (11,7 stupnjeva Fahrenheita) po kilometru, ovisno o vremenu. To se događa kao rezultat smanjenja tlaka zraka s visinom. Kako se pritisak smanjuje, zrak se širi i pritom se hladi. U skladu s ovim gradijentom, temperatura u tropopauzi je u prosjeku za oko 65 C (117 F) hladnija nego na graničnom sloju.
Mezosfera - Iznad ozonskog sloja
Budući da ozon komunicira sa sunčevom svjetlošću, ozonski sloj na vrhu stratosfere ima učinak zagrijavanja, a u tom sloju atmosfere gradijent temperature je pozitivan. Međutim, kada se izdignete iznad ozonskog sloja i uđete u mezosferu, gradijent opet postaje negativan.
Mezosfera se proteže od nadmorske visine od oko 50 km (31 milje) do 85 km (53 milje). U ovom sloju tlak zraka iznosi samo oko 1 posto onoga što je na razini mora, ali to je još uvijek dovoljno zraka za sagorijevanje meteora. Na vrhu mezosfere - mezopauze - znanstvenici su zabilježili najhladnije temperature u atmosferi. Oni su oko -90 C (-130 F).
U svemir
U gornjem sloju atmosfere, termosferi, temperature opet rastu s visinom zbog apsorpcije ultraljubičastog sunčevog svjetla. Na vrhu ovog sloja temperature mogu varirati od 500 C (932 F) do 2.000 C (3.632 F) ili više. Visokoenergetsko zračenje sunca ionizira čestice u ovom sloju, pa se zbog toga ponekad naziva i jonosfera. To je sloj u kojem se javljaju polarne svjetlosti.
Neki znanstvenici identificiraju peti sloj koji započinje iznad termosfere i proteže se od 100 000 do 200 000 km (62 000 do 120 000 milja) u svemir. U ovom sloju, koji se naziva egzosfera, gustoća zraka postupno prestaje u ništa. Iako ne postoji jasan gradijent, temperature mogu varirati od 0 C (32 F) do 1.700 C (3.092 F) ovisno o tome je li dan ili noć, koncentracija čestica je preniska za provođenje topline, međutim.
