Troposfera je sloj Zemljine atmosfere koji meteorolozi pomno promatraju jer se tamo događa vrijeme. Od svih slojeva koji tvore atmosferu, najbliži je tlu i unutar njega postoje svi oblici Zemlje, uključujući najviše planine. Troposfera sadrži 75 posto atmosferskih plinova Zemlje, uključujući 99 posto vodene pare, koja igra glavnu ulogu u regulaciji temperature na površini planeta.
Pet atmosferskih slojeva
Omotač plinova koji okružuje Zemlju i proteže se gotovo na pola puta do Mjeseca sastoji se od pet diskretnih slojeva. Troposfera se proteže na udaljenosti od 14 do 18 kilometara (8,6 do 11,2 milje) iznad tla i stapa se u tropopauzu, tampon između tog sloja i sljedećeg, a to je stratosfera. Mezosfera započinje na nadmorskoj visini od otprilike 90 kilometara (56 milja), malo iznad tankog sloja ozona u gornjoj stratosferi koji blokira ultraljubičastu sunčevu svjetlost. Aurore se javljaju u sljedećem sloju, koji je poznat pod nazivom jonosfera ili termosfera, i konačno se egzosfera postupno razrjeđuje i stapa s praznim prostorom.
Sastav troposfere
Osim dušika, kisika i argona, u troposferi postoje i tragovi nekoliko drugih plinova, a dva od njih - vodena para i ugljični dioksid - posebno su važna za meteorologe. Oboje apsorbiraju i odražavaju toplinu iz tla koja bi inače zračila u svemir, održavajući tako površinu planeta dovoljno toplom da podrži život. Koncentracija vodene pare nije konstantna - ona raste s povećanjem zemljopisne širine, čineći oko 3 posto troposfere na ekvatoru. Uz ova dva staklenička plina, troposferu čine i fluktuirajuće količine zagađivača, poput sumpornog dioksida i ozona, posebno u blizini velikih gradova.
Sunce i vjetar
Troposferski vjetrovi koji prenose toplinu i vlagu širom svijeta potaknuti su sunčevom energijom. Sunce zagrijava ekvator više nego polove, a temperaturna razlika uzrokuje kretanje zraka koje se skreće rotacijom Zemlje. To uzrokuje kretanje vjetrova na istočnim vjetrovima u ekvatorijalnim i polarnim regijama te na zapadnim vjetrovima u srednjim geografskim širinama. Područja visokog i niskog tlaka, kao i lokalni obrasci turbulencije, komuniciraju s tim globalnim vjetrovima kako bi proizveli promjenjive obrasce vjetra koje meteorolozi proučavaju.
Ciklus vode
Kretanje vode među plinovitim, tekućim i čvrstim stanjima koje je potaknuto neravnomjernim zagrijavanjem sunčeve površine Zemlje još je jedna važna vremenska dinamika. Vodena para, prisutna u zraku zbog isparavanja iz oceana i transpiracije biljaka, hladi se dok se hladi raste kako bi oblikovao oblake, a unutar oblaka voda se kondenzira i ledi da bi se vratila na površinu kao kiša i snijeg. Samo najveći oblaci, tipično formirani kao dio uragana, dopiru do stratosfere. Većina se formira u potpunosti unutar troposfere.
