Atmosphäre
Das Wort Atmosphäre kommt von den griechischen Wörtern atmós für Dampf, Dunst, Hauch und sphaira für Kugel. Als Atmosphäre der Erde bezeichnet man die gasförmiger Schicht oberhalb der Erdoberfläche, die unseren Planeten umhüllt.
Die Erdatmosphäre schützt uns vor der schädlichen UV- und Röntgenstrahlung der Sonne, lässt aber das lebenswichtige Sonnenlicht zur Erdoberfläche durch. Außerdem sorgen bestimmte Gase (Treibhausgase) in der Atmosphäre dafür, dass die Temperaturen überhaupt Leben ermöglichen. Ohne die Treibhausgase würde die Durchschnittstemperatur statt 15°C nur -18°C betragen (Treibhauseffekt). In der Atmosphäre spielt sich außerdem ein Großteil des Wasserkreislaufes ab: das verdunstete Wasser kondensiert, bildet Wolken und fällt als Niederschlag wieder zur Erde.
Die Atmosphäre besteht zu 78,084 % aus Stickstoff, zu 20.942 % aus Sauerstoff, zu 0.934 % aus Argon und aus weiteren Edelgasen. Die Treibhausgase machen weniger als 1 % aus. Der Kohlendioxid-Gehalt beträgt nur 0.038 %. Trotzdem ist Kohlendioxid neben dem Wasserdampf das wichtigste Treibhausgas.
In Abhängigkeit von den Temperaturverhältnissen wird die Erdatmosphäre in verschiedene Schichten eingeteilt.
Troposphäre
Die unterste Schicht der Erdatmosphäre wird Troposphäre genannt. Sie reicht vom Erdboden bis 8 km Höhe an den Polen und bis 18 km Höhe am Äquator. Die Obergrenze dieser Schicht heißt Tropopause. Die Troposphäre ist durch eine stetige Abnahme der Temperatur mit der Höhe gekennzeichnet. Das heißt, am Erdboden ist es am wärmsten und die Temperatur nimmt bis hin zur Tropopause bis zu -60 °C ab. Die Troposphäre enthält 80 % der gesamten Masse der Atmosphäre und auch fast den gesamten Wasserdampf. Daher spielen sich fast alle Wettererscheinungen, wie zum Beispiel Wolkenbildung und Niederschläge, in der Troposphäre ab.
Stratosphäre
Oberhalb der Tropopause liegt die Stratosphäre. Sie reicht bis etwa 50 km Höhe und gekennzeichnet durch einen besonders hohen Ozonanteil. Das Maximum der Ozonkonzentration liegt bei etwa 30 km Höhe. Das Ozon absorbiert einen Großteil der gefährlichen kurzwelligen Sonnenstrahlung und deshalb von größter Wichtigkeit für das Leben auf der Erde. Die Temperatur in der Stratosphäre ist bis in eine Höhe von etwa 20 km nahezu konstant bei ca. -60 °C. Darüber steigt sie an bis auf 0 °C am Oberrand der Stratosphäre, der sogenannten Stratopause. Wasserdampf gibt es in der Stratosphäre kaum. Daher gibt es hier auch fast keine Wetterphänomene.
Mesosphäre
Über der Stratopause liegt die Mesosphäre. Sie erstreckt sich von 50 km bis 85 km Höhe. In der Mesosphäre nimmt die Temperatur bis auf -100 °C ab. Diese Minimum wird in ca. 80 km Höhe erreicht. Darüber liegt die Mesopause.
Thermosphäre
Die Thermosphäre reicht von 85 bis 500 km Höhe. Allerdings sind in dieser Schicht so wenig Teilchen vorhanden, dass keine eine Temperaturmessung mehr möglich ist, sondern nur die Messung von Strahlungsenergien.
Exosphäre
Oberhalb der Thermosphäre liegt die Exosphäre. Sie ist die äußerste Schicht der Erdatmosphäre und geht fließend ins Weltall über. Der Druck ist hier so gering, dass man schon von Vakuum sprechen kann.
