Jika Anda tidak menghitung daerah atas yang jarang yang bisa dibilang memanjang setengah jalan ke bulan dan secara bertahap menghilang ke luar angkasa, atmosfer Bumi tipis. Membentang sekitar 1000 kilometer (621 mil) dari tanah ke puncak termosfer. Di dalam selimut yang lembut dan memelihara kehidupan itu ada empat wilayah berbeda: troposfer, stratosfer, mesosfer, dan termosfer. Setiap wilayah memiliki gradien suhu yang berbeda, dan di dua wilayah tersebut, gradiennya negatif, artinya suhu menurun seiring dengan ketinggian. Kedua wilayah ini adalah troposfer dan mesosfer.
TL; DR (Terlalu Panjang; Tidak Membaca)
Suhu menurun dengan ketinggian di dua wilayah atmosfer bumi: troposfer dan mesosfer. Troposfer adalah wilayah yang paling dekat dengan tanah, dan mesosfer berada tepat di atas lapisan ozon.
Troposfer – Tempat Terjadinya Cuaca
Membentang dari tanah hingga ketinggian sekitar 10 km (6,2 mil; 33.000 kaki), troposfer cukup tebal untuk menyelimuti Gunung Everest. Ini mengandung sekitar 75 persen udara dan 99 persen uap air di atmosfer. Kepadatannya tertinggi di lapisan batas, di mana atmosfer bertemu dengan tanah, dan terendah di tropopause, di mana stratosfer dimulai.
Suhu menurun dengan ketinggian di troposfer pada tingkat sekitar 6,5 derajat Celcius (11,7 derajat Fahrenheit) per kilometer, tergantung pada cuaca. Hal ini terjadi sebagai akibat dari penurunan tekanan udara dengan ketinggian. Saat tekanan berkurang, udara mengembang, dan mendingin saat melakukannya. Sesuai dengan gradien ini, suhu di tropopause rata-rata sekitar 65 C (117 F) lebih dingin daripada di lapisan batas.
Mesosfer – Di Atas Lapisan Ozon
Karena ozon berinteraksi dengan sinar matahari, lapisan ozon di bagian atas stratosfer memiliki efek pemanasan, dan di lapisan atmosfer itu, gradien suhunya positif. Namun, ketika Anda naik di atas lapisan ozon dan memasuki mesosfer, gradiennya kembali menjadi negatif.
Mesosfer memanjang dari ketinggian sekitar 50 km (31 mil) hingga 85 km (53 mil). Di lapisan ini, tekanan udara hanya sekitar 1 persen dari tekanan di permukaan laut, tetapi itu masih cukup untuk membakar meteor. Di bagian atas mesosfer – mesopause – para ilmuwan telah mencatat suhu terdingin di atmosfer. Mereka sekitar -90 C (-130 F).
Ke Luar Angkasa
Di lapisan atas atmosfer, termosfer, suhu kembali naik seiring ketinggian karena penyerapan sinar ultraviolet sinar matahari. Di bagian atas lapisan ini, suhu dapat bervariasi dari 500 C (932 F) hingga 2.000 C (3.632 F) atau lebih tinggi. Radiasi energi tinggi dari matahari mengionisasi partikel di lapisan ini, dan untuk alasan ini, kadang-kadang disebut sebagai ionosfer. Ini adalah lapisan di mana aurora terjadi.
Beberapa ilmuwan mengidentifikasi lapisan kelima yang dimulai di atas termosfer dan memanjang dari 100.000 hingga 200.000 km (62.000 hingga 120.000 mil) ke luar angkasa. Di lapisan ini, yang disebut eksosfer, kerapatan udara berangsur-angsur menghilang. Meskipun tidak ada gradien yang jelas, suhu dapat bervariasi dari 0 C (32 F) hingga 1.700 C (3,092 F) tergantung siang atau malam, konsentrasi partikel terlalu rendah untuk menghantarkan panas, namun.