Las capas de la atmósfera son el escudo que protege nuestro planeta
La tierra es una esfera con un diámetro aproximado de 12,875 km (8,000 millas), está cubierta por capas atmosféricas y es la gravedad quien las mantiene cubriendo la superficie, en estas capas ocurren efectos termodinámicos y de dinámica de fluidos muy complejos.
Las capas básicas de la atmósfera son 5 y cada una de ellas tiene temperaturas, presiones y fenómenos característicos. Los seres humanos habitamos en la tropósfera, esta es la capa más baja, donde se encuentran la mayoría de las nubes y ocurren los eventos meteorológicos más sobresalientes.
Estas son las capas principales de la atmósfera
Exósfera: es la última capa de nuestra atmósfera, separa al resto de la atmósfera del espacio exterior. Cuenta con 10,000 km (6,214 millas) de espesor, esta es la capa más grande y amplia que tiene nuestro planeta. Tiene gases como el hidrógeno y el helio.
Termósfera: se encuentra entre la exósfera y la mesósfera, abarca de 85 km (53 millas) a 600 km (375 millas), es conocida como la atmósfera superior. La temperatura en la parte inferior de esta capa puede alcanzar los 2,480°C (4,500°F), esto debido a la concentración de gases que tiene ocasionando la absorción de la radiación ultravioleta y de rayos X; por lo contrario, en su parte superior donde la concentración de gases no es tan significativa y esta mas cerca a la exósfera, tiene una temperatura muy fría de hasta -120°C (-184°F).
Es en esta capa donde transita la estación espacial internacional (ISS, por sus siglas en inglés) que órbita la tierra, y aquí se encuentran también los satélites de baja órbita terrestre.
Mesósfera: se extiende alrededor de los 50 km (31 millas) hasta los 85 km (53 millas). Los gases y las moléculas de oxígeno se hacen más densos a medida que esta desciende, la densidad de gases en esta capa es la más significativa, gracias a esto se reduce la velocidad de impacto de los meteoritos espaciales. Esta condición hace que estos se quemen y comienzan una desintegración. Tanto la estratósfera como la mesósfera son consideradas la atmósfera media, estas son separadas por la estratopausa (zona transición que separa a estas dos capas).
Estratósfera: se extiende en 50 km (31 millas) hasta 6 a 20 km (4 a 12 millas) sobre la superficie de la tierra, contiene el 19 % de los gases de la atmósfera y un cantidad baja de vapor de agua. En esta capa la temperatura aumenta con la altura debido a la formación de ozono, entonces, el aire caliente se encuentra por encima del aire frío, estas condiciones evitan el proceso de "convección" en esta capa.
Tropósfera: conocida como la atmósfera inferior, es el lugar donde ocurren las variaciones en el clima y estado atmosférico; comienza en la superficie terrestre y se extiende de 6 a 20 km (4 a 12 millas) en la vertical. Esta variación es dependiendo su ubicación; por ejemplo, en el ecuador alcanza los 18-20 km (11-12 millas) de altura y para las regiones polares es de 6-8 km (4 a 5 millas) de altura.
A medida que la densidad de los gases en esta capa disminuye con la altitud, el aire se vuelve más delgado, por lo tanto, la temperatura también va disminuyendo con altura. Esto quiere decir que a medida que se sube más en esta capa, la temperatura desciende de 17°C (62°F) a -51°C (-60°F), esto ocurre en la tropopausa (zona de transición entre la tropósfera y la estratósfera).