L'atmosfera è suddivisa in strati con delle caratteristiche chimiche e fisiche differenti. Il passaggio da uno strato all'altro avviene in corrispondenza di bruschi cambiamenti nell'andamento delle temperature.
L'atmosfera si divide in: troposfera, stratosfera, ozonosfera, mesosfera, ionosfera, termosfera ed esosfera.
La troposfera è lo strato più a contatto con la superficie terrestre, è la fascia in cui si verificano i fenomeni atmosferici (venti, nubi, precipitazioni). Il passaggio da uno strato all'altro è caratterizzato da fasce di transizione in cui si verificano le inversioni termiche. Nella stratosfere l'ossigeno, investito dai raggi ultravioletti del sole, si trasforma in ozono e la temperatura aumenta rapidamente con la quota. Nella stratosfera si trova l'ozonosfera che blocca quasi completamente i letali raggi UV.
Nella mesosfera la temperatura riprende a diminuire rapidamente, qui le meteore che sfiorano la terra si infiammano creando il fenomeno delle stelle cadenti. Nella ionosfera le particelle sono in grado di riflettere le onde radio, permettendo le radiocomunicazioni a grande distanza. La termosfera è caratterizzata da un notevole aumento della temperatura, in questo strato si verificano le aurore polari. L'esosfera è lo strato più esterno dell'atmosfera, le temperature continuano a salire.
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