Jei neskaičiuosite retų viršutinių regionų, kurie, tikėtina, tęsiasi pusiaukelėje iki mėnulio ir palaipsniui išsisklaido į kosmosą, Žemės atmosfera yra plona. Jis tęsiasi apie 1000 kilometrų (621 mylių) nuo žemės iki termosferos viršaus. Toje subtilioje, gyvybę puoselėjančioje antklodėje yra keturi skirtingi regionai: troposfera, stratosfera, mezosfera ir termosfera. Kiekviename regione yra atskiras temperatūros gradientas, o dviejuose iš jų gradientas yra neigiamas, o tai reiškia, kad temperatūra mažėja priklausomai nuo aukščio. Šie du regionai yra troposfera ir mezosfera.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Temperatūra mažėja aukštyje dviejuose Žemės atmosferos regionuose: troposferoje ir mezosferoje. Troposfera yra arčiausiai žemės esantis regionas, o mesosfera yra tiesiai virš ozono sluoksnio.
Troposfera - ten, kur vyksta oras
Nuo žemės tęsiasi iki maždaug 10 km aukščio (6,2 mylios; Troposfera yra pakankamai stora, kad apgaubtų Everesto kalną. Jame yra apie 75 procentai oro ir 99 procentai vandens garų atmosferoje. Jo tankis didžiausias ties ribiniu sluoksniu, kur atmosfera susitinka su žeme, ir mažiausia tropopauzėje, kur prasideda stratosfera.
Temperatūra troposferoje, priklausomai nuo oro sąlygų, mažėja maždaug 6,5 laipsnių Celsijaus (11,7 laipsnių pagal Celsijų) kilometrui greičiu. Tai įvyksta mažėjant oro slėgiui aukštyje. Mažėjant slėgiui, oras išsiplečia ir tai atvėsta. Atitinkama šiam gradientui, tropopauzės metu temperatūra yra vidutiniškai apie 65 C (117 F) šaltesnė nei ties ribiniu sluoksniu.
Mesosfera - virš ozono sluoksnio
Kadangi ozonas sąveikauja su saulės spinduliais, stratosferos viršuje esantis ozono sluoksnis turi atšilimo efektą, o tame atmosferos sluoksnyje temperatūros gradientas yra teigiamas. Tačiau pakilus virš ozono sluoksnio ir patekus į mezosferą, gradientas vėl tampa neigiamas.
Mezosfera tęsiasi nuo maždaug 50 km (31 mi) iki 85 km (53 mi) aukščio. Šiame sluoksnyje oro slėgis yra tik apie 1 procentą nuo jūros lygio, tačiau oro vis tiek pakanka meteorams sudeginti. Mezosferos - mezopauzės - viršuje mokslininkai užfiksavo šalčiausią atmosferos temperatūrą. Jie yra apie -90 C (-130 F).
Išjungtas į kosmosą
Viršutiniame atmosferos sluoksnyje, termosferoje, temperatūra vėl kyla kartu su aukščiu dėl ultravioletinių saulės spindulių absorbcijos. Šio sluoksnio viršuje temperatūra gali svyruoti nuo 500 C (932 F) iki 2000 C (3632 F) ar aukštesnė. Didelė saulės spinduliuotė jonizuoja daleles šiame sluoksnyje, ir dėl šios priežasties ji kartais vadinama jonosfera. Tai sluoksnis, kuriame atsiranda auroras.
Kai kurie mokslininkai nustato penktąjį sluoksnį, kuris prasideda virš termosferos ir tęsiasi nuo 100 000 iki 200 000 km (62 000–120 000 mylių) į kosmosą. Šiame sluoksnyje, vadinamame egzosfera, oro tankis palaipsniui praeina į nieką. Nors nėra aiškaus gradiento, temperatūra gali svyruoti nuo 0 C (32 F) iki 1700 C (3092 F) priklausomai nuo dienos ar nakties, dalelių koncentracija yra per maža šilumai praleisti, vis dėlto.