Atmosphère terrestreLatmosphère terrestre est l'enveloppe gazeuse, entourant la Terre, que l'on appelle air. L'air sec se compose à 78,087 % de diazote, à 20,95 % de dioxygène, à 0,93 % d'argon, à 0,041 % de dioxyde de carbone, et de traces d'autres gaz. L'atmosphère protège la vie sur Terre en filtrant le rayonnement solaire ultraviolet, en réchauffant la surface par la rétention de chaleur (effet de serre) et en réduisant partiellement les écarts de température entre le jour et la nuit.
StratosphèreLa stratosphère est la seconde couche de l'atmosphère terrestre, comprise entre la troposphère (au-dessous) et la mésosphère (au-dessus). La limite entre la troposphère et la stratosphère s'appelle la tropopause. Son altitude étant liée à la température de la colonne d'air, elle est minimale dans les régions polaires (entre 6 et 9 km) et maximale dans la zone intertropicale (entre 15 et 19 km). L'altitude moyenne sur l'ensemble du globe est estimée à 12 km.
Lapse rateThe lapse rate is the rate at which an atmospheric variable, normally temperature in Earth's atmosphere, falls with altitude. Lapse rate arises from the word lapse, in the sense of a gradual fall. In dry air, the adiabatic lapse rate is 9.8 °C/km (5.4 °F per 1,000 ft). At Saturated Air Lapse Rate (SALR), where value is 1.1 °C/1000ft - 2.8 °C/1000ft as obtained from ICAO. It corresponds to the vertical component of the spatial gradient of temperature.
Couche d'inversionUne couche d'inversion est une couche d'air dont le gradient de température est positif, c'est-à-dire que celle-ci croît avec l'altitude. Une telle couche peut se trouver à n'importe quelle altitude et son épaisseur peut aller de quelques centaines de mètres à plusieurs milliers. Si elle se forme juste au-dessus du sol, elle emprisonne l'humidité et les polluants permettant la formation de brouillard et de smog. Elle peut également se retrouver en altitude, en avant d'un front chaud par exemple, et limiter la formation et l'extension des nuages convectifs.
Troposphèrevignette| gauche| Une photographie de la troposphère, prise depuis un avion. La troposphère est la première et la plus basse couche de l'atmosphère de la Terre, comprise entre la surface du globe et la stratosphère. Sa limite supérieure, la tropopause, se situe à une altitude d'environ selon la latitude et la saison. La troposphère est plus épaisse à l'équateur qu'aux pôles : la hauteur moyenne de la troposphère est de dans les tropiques ; dans les latitudes moyennes ; et dans les hautes latitudes des régions polaires en hiver.
Vapeur d'eauvignette|Évolution des teneurs connues de quelques gaz de l'atmosphère terrestre (autrefois plus riche en vapeur d'eau, et plus acide (en raison de l'acide carbonique formé avec le ). Pour rendre ces variations plus visibles, l'échelle temporelle n'est pas linéaire. La vapeur d'eau est l'état gazeux de l'eau. C'est un gaz inodore et incolore. À l'opposé, dans le langage commun, le terme vapeur d'eau peut servir à désigner le brouillard créé par la condensation d'eau à l'état gazeux sous forme de microgouttelettes.
Réchauffement climatiquevignette|redresse=1.35|Températures moyennes de l'air en surface de 2011 à 2020 par rapport à une moyenne de référence de 1951 à 1980. vignette|redresse=1.35|Température observée par la NASA par rapport à la moyenne de 1850-1900 comme référence préindustrielle. Le principal facteur d'augmentation des températures mondiales à l'ère industrielle est l'activité humaine, les forces naturelles ajoutant de la variabilité. vignette|redresse=1.35|L'énergie circule entre l'espace, l'atmosphère et la surface de la Terre.
Thermosphèrethumb|Schéma des couches de l'atmosphère (à l’échelle). La stratosphère (~) ne compte que pour environ 1 % de l'atmosphère. L'exosphère (observable depuis l'espace) s'étendrait jusqu'à . La thermosphère est la couche de l'atmosphère terrestre comprise entre la mésosphère (au-dessous) et l'exosphère (au-dessus). Sa limite inférieure, la mésopause, se situe à une altitude d'environ et sa limite supérieure, la thermopause, entre 500 et . C'est notamment au sein de la thermosphère qu'orbite la station spatiale internationale.
Ballon-sondevignette|Ballon météo. Un ballon-sonde est un ballon à gaz utilisé dans les domaines de la météorologie et de l'astronautique. Il s'agit d'un ballon libre non habité, utilisé pour faire des mesures locales dans l'atmosphère grâce à un certain nombre d'instruments mis à bord dans une nacelle appelée radiosonde, ainsi que d'un réflecteur radar ou d'un système de radiolocalisation pour le suivre et donc déterminer la vitesse des vents. Le ballon-sonde a été inventé par Gustave Hermite en 1892.
Oragevignette|Arcus de type « multicouche » lors d'un orage au-dessus d'Enschede (Pays-Bas). vignette|Orage, Garajau, Madère. Un orage (dérivé à l'aide du suffixe -age de l'ancien français ore, signifiant « vent ») est une perturbation atmosphérique d'origine convective associée à un type de nuage particulier : le cumulonimbus. Ce nuage à grande extension verticale engendre des pluies fortes à diluviennes, des décharges électriques de foudre accompagnées de tonnerre.