Atmosfera Terrestre 

A atmosfera terrestre pode ser descrita como uma camada fina de gases que envolve e acompanha a Terra em todos os seus movimentos.  

Composição  

Ela é composta de gases que se encontram junto à superfície terrestre, que se tornam rarefeitos e desaparecem com a altitude, até os primeiros 29km concentra 98% de sua massa total, o que torna difícil definir seu limite superior, já que a densidade relativa aos 2% de moléculas restantes decai muito lentamente, por isso, toma-se como referência o limite de 10.000km para expressar sua extensão. Liga-se à Terra pela força da gravidade. Caracteriza-se pela mistura de nitrogênio, oxigênio e argônio, além de um conjunto de gases que ocorrem em proporções reduzidas. 

Gases que compõem  

Nitrogênio (N2) 78,084% 

Oxigênio (O2) 20,946% 

Argônio (A) 0,934 % 

Neônio (Ne) 0,00182% 

Hélio (He) 0,000524% 

Metano (CH4) 0,00015% 

Criptônio (Kr) 0,00014% 

Hidrogênio (H) 0,00005% 

Camadas da atmosfera  

Troposfera 

A camada mais baixa da atmosfera, onde localiza-se o efeito estufa e estende-se até cerca de 12 km de altura. Nas zonas equatoriais pode chegar até a altura de 14/16km e nas zonas polares até 8/10km, pois as baixas temperaturas promovem a contração dos componentes atmosféricos. 

A temperatura diminui a uma taxa média de 0,6°C a cada 100m;6,5°C por km. 

É o foco de interesse da Climatologia geográfica e está associação dos fenômenos climáticos com as atividades humanas. Nela ocorrem: fenômenos aéreos ou mecânicos (ventos), acústicos (trovão), aquosos (chuva), óticos (arco-íris), elétricos (raios) e concentra 75% do vapor d’água e aerossóis 

A troposfera é aquecida por baixo e tem uma variação térmica peculiar. Não é explicada exclusivamente pela relação direta com a energia solar que a perpassa, como ocorre com as demais camadas da atmosfera. Boa parte da radiação solar que chega até a Tropopausa (limite superior da troposfera, zonas de temperaturas mais baixas) consegue atingir a superfície terrestre e, a troposfera não é muito eficiente em absorver essa radiação (ondas curtas). Alguns dos gases da troposfera (CO2, Vapor d’água e amônia) são extremamente eficazes na absorção da radiação de ondas longas emitidas pela superfície da Terra, isso explica o fato de as temperaturas próximas à superfície serem mais elevadas (20°C em média) do que as registradas na Tropopausa (-57°C em média). A posição da tropopausa em altitude varia da mesma maneira que os limites da troposfera e é alta no Equador e mais baixa nos polos. Sendo que nos polos a temperatura da tropopausa diminui somente até -33°C em média e no Equador desce até -63°C. 

Estratosfera 

Onde está camada de ozônio e se faz os estudos meteorológicos, estende-se da tropopausa até cerca de 50km. A temperatura aumenta com a altitude chegando a 17°C na Estratopausa. As temperaturas variam em média de -57°C em sua base (18/20km de altura) a 0°C no seu topo (Estratopausa - 50km de altura). 

Ao atingir a Estratopausa, a radiação solar já teve grande parte das suas parcelas de ondas curtas absorvidas pela Termosfera e Mesosfera, contudo, as ondas curtas na faixa do ultravioleta conseguem atravessar essas camadas e chegam até a Estratosfera e devido à presença do O3, a radiação ultravioleta é absorvida garantindo a manutenção do calor nessa porção da atmosfera. 

O O3 é encontrado em concentrações variáveis dentro dessa camada nas altitudes entre 20 e 50km e está de forma mais concentrada entre 20 e 35km de altitude. 

Mesosfera 

É a camada mais fria da atmosfera e onde acontecem os efeitos astronômicos (onde meteoros que entram na atmosfera se desintegram, devido à fricção com o ar), estende-se da Estratopausa (50km) até cerca de 80km de altitude, expressa uma queda de temperatura de -3,5°C por quilômetro, sendo que no limite superior (Mesopausa), observa-se a temperatura mais baixa da atmosfera, cerca de -90°C, podendo variar de 25°C a 30°C para mais ou para menos. 

Encontra-se em uma zona de grande rarefação do ar (cerca de 0,1g/m³ de ar) e, isso diminui consideravelmente a capacidade de seus gases reterem energia solar, por isso, a queda na temperatura. 

Termosfera ou Ionosfera 

É a camada mais quente da atmosfera, estende-se da Mesopausa (80km) até cerca de 500km de altitude e é bastante rarefeita, apresenta altíssimos valores de temperatura (700°C a 200km de altura) decorrem da absorção de parcelas da radiação solar referentes aos raios X, gama e ultravioleta, realizada pelos átomos de nitrogênio e oxigênio, como consequência são ionizados pela perda de elétrons. Por esse motivo, também é chamada de Ionosfera. O limite superior é a termopausa. 

Onde ocorrem um dos fenômenos mais espetaculares que ocorrem na termosfera são as auroras polares (aurora boreal e aurora austral), que são causadas pela interação entre partículas carregadas do vento solar e os gases atmosféricos da termosfera. 

As camadas inferiores da Ionosfera desempenham um papel muito importante nas transmissões de rádio e TV. Refletem ondas de diversos comprimentos emitidas da Terra, o que possibilita sua captação pelas emissoras. 

Exosfera 

Camada de transição para o espaço, onde orbitam muitos satélites artificiais, como os de telecomunicações e de monitoramento climático, onde a resistência do ar é praticamente inexistente, permitindo que eles mantenham suas órbitas por longos períodos. 

Convencionalmente estabeleceu-se o limite superior da atmosfera a uma altura de cerca de 10.000km sobre o nível médio do mar. Todavia, a maioria dos cientistas prefere considerar que o ar atmosférico chega a confundir-se com os gases raros e com a poeira do espaço interplanetário (Neste caso, não existe um limite preciso entre a atmosfera e este espaço).