Ak nepočítate riedke horné oblasti, ktoré sa pravdepodobne rozširujú na polovicu Mesiaca a postupne sa rozchádzajú do vesmíru, atmosféra Zeme je tenká. Rozprestiera sa asi 1 000 kilometrov (621 míľ) od zeme po vrchol termosféry. V tejto chúlostivej prikrývke, ktorá vyživuje život, sú štyri odlišné oblasti: troposféra, stratosféra, mezosféra a termosféra. Každý región má zreteľný teplotný gradient a v dvoch z nich je gradient negatívny, čo znamená, že teploty klesajú s nadmorskou výškou. Tieto dva regióny sú: troposféra a mezosféra.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Teplota klesá s nadmorskou výškou v dvoch atmosférických oblastiach Zeme: troposfére a mezosfére. Troposféra je oblasť najbližšia k zemi a mezosféra je tesne nad ozónovou vrstvou.
Troposféra - kde sa počasie deje
Rozprestierajúce sa od zeme do výšky asi 10 km (6,2 míle; 33 000 stôp), troposféra je dostatočne silná na to, aby obklopila Mount Everest. Obsahuje asi 75 percent vzduchu a 99 percent vodnej pary v atmosfére. Jeho hustota je najvyššia v medznej vrstve, kde sa atmosféra stretáva so zemou, a najnižšia v tropopauze, kde začína stratosféra.
Teploty klesajú s nadmorskou výškou v troposfére rýchlosťou asi 6,5 stupňa Celzia na kilometer, v závislosti od počasia. K tomu dochádza v dôsledku znižovania tlaku vzduchu s nadmorskou výškou. Keď tlak klesá, vzduch sa rozširuje a ochladzuje sa. V súlade s týmto gradientom je teplota v tropopauze v priemere asi o 65 ° C (117 F) chladnejšia ako v medznej vrstve.
Mezosféra - nad ozónovou vrstvou
Pretože ozón interaguje so slnečným žiarením, má ozónová vrstva na vrchu stratosféry otepľovací účinok a v tejto vrstve atmosféry je teplotný gradient pozitívny. Keď však vystúpite nad ozónovú vrstvu a vstúpite do mezosféry, gradient bude opäť negatívny.
Mezosféra sa rozprestiera od nadmorských výšok asi 50 km (31 mi) do 85 km (53 mi). V tejto vrstve je tlak vzduchu iba asi 1 percento toho, čo je na úrovni hladiny mora, ale to je ešte dosť vzduchu na spálenie meteorov. Na vrchole mezosféry - mezopauzy - vedci zaznamenali najchladnejšie teploty v atmosfére. Majú okolo -90 ° C.
Z vesmíru
Vo vrchnej vrstve atmosféry, termosfére, teploty opäť stúpajú s nadmorskou výškou v dôsledku absorpcie ultrafialového slnečného žiarenia. Na vrchu tejto vrstvy sa teploty môžu pohybovať od 500 ° C do 2 000 ° C alebo vyššia. Vysoko energetické žiarenie zo slnka ionizuje častice v tejto vrstve, a z tohto dôvodu sa niekedy označuje ako ionosféra. Je to vrstva, v ktorej sa vyskytujú polárne žiary.
Niektorí vedci identifikujú piatu vrstvu, ktorá začína nad termosférou a siaha od 100 000 do 200 000 km (62 000 až 120 000 mi) do vesmíru. V tejto vrstve, ktorá sa nazýva exosféra, sa hustota vzduchu postupne znižuje na nič. Aj keď neexistuje jasný sklon, teploty sa môžu pohybovať od 0 ° C do 1 700 ° C podľa toho, či je deň alebo noc, je koncentrácia častíc príliš nízka na to, aby viedla teplo, však.