Corte vertical de la atmósfera.

En los primeros 12-13 Km.que corresponden a la Troposfera la temperatura va disminuyendo a medida que nos alejamos de la tierra. Esto es debido a como comentábamos anteriormente, en un mismo intervalo de tiempo, la tierra absorve tres veces más energía que la atmósfera que la rodea, está por consiguiente más caliente que ella. la energía calorífica de la tierra la comienza a irradiar por la base de la atmósfera, es decir por lo más cercano a ella.La temperatura llega a lacanzar los -60º a los 12-13 Km. Esta es una de las características cambiantes de esta capa baja de la atmósfera conocida como "esfera cambiante": Troposfera. En el siguiente apartado profundizamos más en esta primera parte.

Entre los 12-13 Km y los 50 Km encontramos la Estratosfera El aire no es homogeneo, la variación de temoperatura es menor que en la capa anterior siendo practicamente isoterma a medida que ascendemos. Llegando a su límite superior se encuentra la famosa Capa de Ozono.

Entre 50 y 80 km se encuenta la Mesosfera. La temperatura decrece con la altura llegando a alcanzar -90º
Superior a los 80 Km. encontramos la Ionosfera (Termosfera y Exosfera) donde se alcanzan las mayores temperaturas de la atmósfera, que a unos 300 kilómetros de altura puede alcanzar los 900º centígrados.

La Troposfera:

Es la capa más próxima a la tierra, y contiene el mayor porcentaje de la masa total. Se caracteriza por la densidad de su aire y un cambio en la media de la temperatura vertical de 6 ºC por kilómetro.

Se extiende desde la superficie de la Tierra hasta la atmósfera unos 13 km de altitud. Sobre el Ecuador alcanza los 16-18 km, descendiendo en los Polos hasta 7-8 km. En las zonas templadas el espesor varía con la época del año, siendo más alta la tropopausa en verano que en invierno. A parte de ello, constantemente está variando dentro de ciertos límites, debido a los cambios de temperatura de las tierras y los mares, del día y la noche y de la estación del año.
Esta altura también varía en función de la estación del año, más alta en verano y mucho más estrecha en invierno.

La mayor parte de los fenómenos meteorológicos se producen en la troposfera, ya que en ella se encuentra el mayor contenido en vapor de agua, mayor concentración de núcleos de condensación y mayores variaciones de la temperatura, todo lo cual, junto con los movimientos de las masas de aire, da origen a los meteoros.

La temperatura disminuye en la troposfera a razón de 6.5º cada 1000 metros de altitud. Esta disminución de temperatura se denomina gradiente vertical de temperatura estandard, que representa la disminución de la temperatura en una atmósfera ideal.

La superficie de transición entre la troposfera y la estratosfera se llama tropopausa, y su temperatura a 45º de latitud es de -55ºc a una altitud que varía alrededor de los 11 km. En esta capa de transición se manifiesta la corriente de chorro (Jet Stream).

Estratosfera:

Situada entre la Troposfera y una altura promediada de 50 kms.
Se extiende desde los 10-11 km hasta los 50 km. La diferencia fundamental con la troposfera, es que el aire no es homogéneo. En esta capa la temperatura varía muy poco con la altura, es prácticamente isoterma, se produce una gran inversión de temperatura. Estas inversiones frenan el movimiento vertical del aire, por tanto solo hay movimientos horizontales. Se encuentra estratificada de forma horizontal, lo que provoca fuertes vientos, que pueden llegar a alcanzar los 200 km/h. En esta parte de la atmósfera se produce un aumento de la temperatura, debido al OZONO, muy abundante en esta parte de la atmósfera donde alcanza su máximo alrededor de los 30 kilómetros de altura. Este gas tiene la particularidad de absorber parte de la radiación ultravioleta del Sol y calentarse. No suelen haber nubes (quizá en los polos). En las latitudes medias la temperatura es de -56 ºC, en los polos de -45 ºC y en el ecuador -80 ºC.

Cuando una partícula de pequeño tamaño entra en la estratosfera tarda mucho en bajar, 2-3 años (rpart » 1 m m, vcaída = 10-20 m /s). Estas partículas pueden afectar factores como la absorción y dispersión de la luz, etc. Pero son pocas las partículas que atraviesan la inversión, se forman nubes y perturbaciones que impiden el paso. Algunas tempestades ecuatoriales pueden inyectar partículas en la estratosfera, también algunas erupciones volcánicas. A la estratosfera solo llega energía solar. Debido al ozono la temperatura disminuye cuando bajamos, absorción del ultravioleta. Contiene aproximadamente 1/5 de la atmósfera.

Mesosfera:

La siguiente capa es la mesosfera entre 50 y 100 km. Aquí la temperatura desciende con la altura, las más bajas alcanzan los -90º C. Conforme se alcanza la termosfera el proceso se invierte, la temperatura aumenta progresivamente hasta alcanzar 2.000 grados Cº a varios miles de kilómetros. La mesosfera contiene rastros de pequeñas cantidades de nitrógeno y oxígeno, insuficientes para absorber calor del Sol.Suelen ocurrir en esta capa fenómenos luminosos debidos a la presencia de pequeñas cantidades de vapor de agua, que ha logrado subir de las capas inferiores, que se congela muy rápidamente y da lugar a pequeños cristales de hielo, que al reflejar la luz solar forman las llamadas "nubes irisadas".

Termosfera:

En esta capa se alcanzan las mayores temperaturas de la atmósfera, que a unos 300 kilómetros de altura puede alcanzar los 900º centígrados. Este aumento de la temperatura es debido a la bajísima densidad del aire que se calienta rápidamente al recibir las radiaciones muy energéticas del Sol.

A toda la capa existente hasta los 90 km. de altura se le denomina homosfera, debido a que la composición del aire en toda esa zona es prácticamente constante. A toda la capa por encima de la homosfera se le denomina heterosfera, ya que en ella se producen reacciones químicas muy rápidas que alteran la composición del aire atmosférico.

La Mesopausa, separa la Mesosfera de la Termosfera que comienza aproximadamente entre los 80 y 100 km.; contiene ínfimas cantidades de oxígeno y nitrógeno, pero estos absorben radiación solar entrante. La temperatura en esta capa, como ya se dijo, puede alcanzar los 2000º C. Más allá de la termosfera se encuentra la exosfera, cuya temperatura se mantiene constante

Así como la ozonoesfera es considerada como una capa dentro de la estratosfera, en base a su respuesta característica a los elementos que inciden en ella, es igualmente considerada la ionosfera. Algunos científicos no distinguen la Ionosfera, y llaman Termosfera a toda la capa existente entre 80 y 400 km.; otros llaman ionosfera sólo a la capa de 100 a 300 km.

La Ionosfera es una capa activa eléctricamente, en ella es absorbida la mayor parte de la radiación de longitudes cortas del Sol. Como esta radiación pasa por la ionosfera, actúa recíprocamente con las moléculas del nitrógeno y átomos de oxígeno. Estas partículas absorben la radiación, pero en el proceso pierden un electrón (una partícula negativa); este electrón libre se transforma en un Ion (partícula con carga eléctrica) y los átomos cargados positivamente (con ausencia de electrones) tratan de cobrar a su vez los iones. Este proceso sólo se realiza cuando hay radiación solar; por la noche no existe radiación entrante y algunas capas ionosféricas desaparecen. En la Ionosfera es donde ocurren las Auroras.