Zemeljsko ozračje ima pet ločenih plasti. Te plasti varujejo Zemljo pred ultravijoličnim sevanjem, ohranjajo površino planeta bivalno zaradi učinka tople grede in zagotavljajo potreben kisik za dihanje.
Zemeljska atmosfera: splošna slika
Zemeljska orbita okoli sonca ohranja planet na idealni razdalji, kjer temperature podpirajo tekočo vodo na površini, da ohrani življenje.
Temperatura ozračja:
Zemeljsko temperaturno območje v Fahrenheitu je od 2.700 stopinj Celzija (1.500 stopinj Celzija) v najvišje atmosfere do povprečne globalne temperature okoli 59 stopinj Celzija (15 stopinj Celzija) v bližini površino.
Sestava ozračja:
Sestava ozračja je večinoma dušik in kisik, čeprav se začne redčiti v 16 milj od Zemljine površine.
Troposfera
Nadmorska višina:
Troposferska plast se razteza od zemeljske površine do višine med 6 in 20 kilometri. Spreminja se glede na zemljepisno širino. Na ekvatorju lahko doseže 20 kilometrov, na polih pa 6 kilometrov.
Sestava:
Skoraj 75 odstotkov ozračja je v troposferi. Sestava vsebuje večinoma dušik in kisik:
- Dušik, 78,08 odstotka
- Kisik, 20,95 odstotka
- Voda, 0 do 4 odstotke (vodna para ima največjo koncentracijo blizu ekvatorja, najnižjo pa v puščavi in na polarnih območjih)
- Argon, 0,93 odstotka
- Ogljikov dioksid, 0,04 odstotka
- Sledeče količine neona, helija, metana, vodika, dušikovih oksidov in ozona
- Delci, kot so prah, vulkanski pepel
Temperatura:
V bližini Zemljine površine je globalna povprečna temperatura 59 stopinj Celzija (15 stopinj Celzija). Na zgornji meji troposfere zrak doseže skoraj negativnih 76 stopinj Celzija (negativnih 60 stopinj Celzija).
Stratosfera
Nadmorska višina:
Stratosfera se začne na najvišji ravni troposfere in se razteza na 50 kilometrov nad površjem Zemlje.
Sestava:
Stratosfera vsebuje od 85 do 90 odstotkov atmosferskega ozona, ustvarjenega s fotolizo, razgradnjo kisika s sončnim sevanjem. Ta plast ozona ščiti živa bitja na Zemlji pred škodljivim ultravijoličnim sevanjem sonca. Sestava stratosfere:
- vsebuje pline iz troposfere, vendar jih je manj
- drugi prisotni plini: dušikov oksid, metan in klorofluoroogljikovodiki, ki prihajajo iz troposfere
- zelo malo vodne pare
- vulkanski izbruhi na Zemlji vbrizgajo sulfidne spojine, halogenske pline, kot sta vodikov klorid in fluorid, ter delce anorganskih silikatnih in sulfatnih spojin
Temperatura:
Temperatura v stratosferi se giblje od negativnih 60 stopinj Fahrenheita (negativnih 51 stopinj Celzija) na meji troposfere do negativnih 5 stopinj Celzija (negativnih 15 stopinj Celzija) pri vrh. Povišanje temperature je posledica ozonske plasti, ki absorbira ultravijolično svetlobo sončnega sevanja.
Mezosfera
Nadmorska višina:
Mezosfera se razteza od meje stratosfere do 85 kilometrov nad površjem Zemlje. Vsebuje najhladnejše temperature v zemeljski atmosferi.
Sestava:
V sestavi mezosfere so vedno tanjši plini iz plasti troposfere in stratosfere. Poleg tega meteorji v mezosferi uparjajo, kar ji daje večjo koncentracijo železa in drugih kovinskih ionov.
Temperatura:
Temperatura se giblje od negativnih 5 stopinj Celzija (minus 15 stopinj Celzija) na meja stratosfere na negativnih 184 stopinj Fahrenheita (negativnih 120 stopinj Celzija) na zgornji strani meja.
Termosfera
Nadmorska višina:
Od vrha mezosfere se termosfera razteza na 500 do 1000 kilometrov nad Zemljino površino.
Sestava:
V sloju termosfere je mogoče zaznati le sledove atmosfere (iz troposfere). Vsi plini ogljikovega dioksida, ki prispevajo k segrevanju troposfere, povzročajo hlajenje v termosferi, ko toploto oddajajo nazaj v vesolje.
Napolnjeni delci iz vesolja, ki trčijo z atomi, da bi ustvarili polarno sijo (severni sij) in polarno sijo (južno luč), so v plastmi termosfere.
Temperatura:
Temperatura se giblje od negativnih 184 stopinj Fahrenheita na zgornji meji mezosfere do 3.600 stopinj Fahrenheita (2000 stopinj Celzija) blizu zgornje meje, saj je ultravijolično in rentgensko sevanje sonca absorbiran.
Eksosfera
Nadmorska višina:
Eksosfera nima jasne meje, saj se postopoma raztaplja v vesolje. Nekateri znanstveniki ga postavljajo na višino 100.000 kilometrov nad Zemljo.
Sestava:
Sestava eksosfere je redka, saj se atomi in molekule počasi razpršijo v vesolje. V tej plasti atomi vodika razpršijo ultravijolično sevanje, posamezne molekule plinov pa gravitacijske sile potegnejo nazaj proti Zemlji ali odletijo v vesolje.
Temperatura eksosfere:
Temperaturno območje eksosfere lahko v zgornjem ozračju doseže do 2.700 stopinj Celzija (1500 stopinj Celzija), saj tanek zrak prenaša malo toplote.