Якщо дивитися з космосу, то атмосфера здасться безплотної завісою, ледь утримується силою тяжіння Землі. Однак, дивлячись з поверхні планети, ми бачимо її тягнеться неймовірно високо і темно-синьої там, де вона зливається з космосом. Насправді, у атмосфери немає чіткої межі, а товщина її становить кілька сотень кілометрів.

Атмосфера має найбільшу щільність в самому нижньому своєму шарі, в тропосфері, а зі збільшенням висоти стає все більш розрідженій. Між поверхнею Землі і початком термосфери, на висоті приблизно 80 км, склад повітря практично незмінний - азот і кисень складають 99%. Термосфера включає в себе більшу частину іоносфери, де проникаюче сонячне випромінювання іонізує атмосферне газ - це означає, що атоми і молекули втрачають один або кілька електронів і стають електрично зарядженими. На більш високих рівнях сонячні рентгенівське і ультрафіолетове випромінювання руйнують великі молекули, і вміст азоту і кисню різко зменшується. На висоті близько 500 км, в екзосфері, залишаються тільки атоми водню і гелію. Екзосфера позначає межу атмосфери - за нею лежить магнітосфера, велика безповітряному область, утримувана силою магнітного поля Землі.

З космосу атмосфера здається тонкою блакитний оболонкою планети, хоча насправді має товщину кілька сотень кілометрів.

Заряджені частинки в іоносфері, звані плазмою, піднімаються у верхні шари атмосфери протягом дня. Вночі, при відсутності сонячної енергії, плазма опускається назад в атмосферу.

картинка клікабельні

Пояси Ван Аллена - області інтенсивної радіації, оточують Землю кільцями, що мають форму пончика, - показані тут в поперечному розрізі. Вони населені елементарними частинками з високою енергією, які могли зародитися в космічних променях і сонячному вітрі.

Супутник «пустує», перебуваючи на орбіті, спостерігає за мезо-сферою і магнітосферою з висоти від 300 до 1000 км.

Атмосферні аеростати, або радіозонди, піднімаються приблизно на 40 км, вимірюючи силу вітру, тиску і інші атмосферні показники.

Деякі супутники обертаються разом із Землею на висоті 36000 км, залишаючись над однією і тією ж точкою.

Американський полярний орбітальний метеорологічний супутник збирає показники температури, дані про водяній парі та хмарах з висоти 850 км.