Hvis du ikke teller de sparsomme øvre områdene som uten tvil strekker seg halvveis til månen og gradvis forsvinner ut i rommet, er jordens atmosfære tynn. Den strekker seg rundt 1000 kilometer (621 miles) fra bakken til toppen av termosfæren. Innenfor det delikate, nærende teppet er fire forskjellige regioner: troposfæren, stratosfæren, mesosfæren og termosfæren. Hver region har en distinkt temperaturgradient, og i to av dem er gradienten negativ, noe som betyr at temperaturene synker med høyden. Disse to regionene er troposfæren og mesosfæren.
TL; DR (for lang; Leste ikke)
Temperaturen synker med høyden i to av jordens atmosfæriske regioner: troposfæren og mesosfæren. Troposfæren er regionen nærmest bakken, og mesosfæren ligger like over ozonlaget.
Troposfæren - Hvor været skjer
Strekker seg fra bakken til en høyde på ca 10 km (6,2 miles; 33.000 fot), er troposfæren akkurat tykk nok til å omslutte Mount Everest. Den inneholder omtrent 75 prosent av luften og 99 prosent av vanndampen i atmosfæren. Tettheten er høyest ved grenselaget, hvor atmosfæren møter bakken, og lavest i tropopausen, der stratosfæren begynner.
Temperaturene synker med høyden i troposfæren med en hastighet på ca. 6,5 grader Celsius (11,7 grader Fahrenheit) per kilometer, avhengig av været. Dette skjer som et resultat av synkende lufttrykk med høyde. Når trykket synker utvides luften, og den avkjøles når den gjør det. I samsvar med denne gradienten er temperaturen i tropopausen i gjennomsnitt omtrent 65 ° C (117 ° F) kaldere enn ved grenselaget.
Mesosfæren - over ozonlaget
Fordi ozon samhandler med sollys, har ozonlaget på toppen av stratosfæren en oppvarmende effekt, og i det laget av atmosfæren er temperaturgradienten positiv. Men når du hever deg over ozonlaget og går inn i mesosfæren, blir gradienten igjen negativ.
Mesosfæren strekker seg fra høyder på omtrent 50 km (31 mi) til 85 km (53 mi). I dette laget er lufttrykket bare omtrent 1 prosent av det det er ved havnivå, men det er fortsatt nok luft til å brenne opp meteorer. På toppen av mesosfæren - mesopausen - har forskere registrert de kaldeste temperaturene i atmosfæren. De er rundt -90 ° C.
Ut i verdensrommet
I det øverste laget av atmosfæren, termosfæren, stiger temperaturene igjen med høyde på grunn av absorpsjon av ultrafiolett sollys. På toppen av dette laget kan temperaturene variere fra 500 C (932 F) til 2000 C (3.632 F) eller høyere. Den høye energistrålingen fra solen ioniserer partikler i dette laget, og av den grunn blir det noen ganger referert til som ionosfæren. Det er laget der nordlysene forekommer.
Noen forskere identifiserer et femte lag som begynner over termosfæren og strekker seg fra 100.000 til 200.000 km (62.000 til 120.000 mi) ut i rommet. I dette laget, kalt eksosfæren, stiger lufttettheten gradvis til ingenting. Selv om det ikke er noen klar gradient, kan temperaturene variere fra 0 C (32 F) til 1700 C (3092 F) avhengig av om det er dag eller natt, er konsentrasjonen av partikler for lav til å lede varme, derimot.