Атмосфера Земли (от греч. atmos — пар и сфера), газовая оболочка, окружающая Землю и вращающаяся вместе с нею. Атмосферой Земли принято считать ту область газовой среды, которая принимает участие в суточном и годовом вращении Земли. Масса около 5,15·10¹⁵ т. Состав у поверхности Земли: 78,1% азота, 21% кислорода, 0,9% аргона, в незначительных долях процента — углекислый газ, водород, гелий, неон и другие газы. В нижних 20 км содержится водный пар (у земной поверхности — от 3%, в тропиках до 2·10-5% в Антарктиде), количество которого с высотой быстро убывает.

На высоте 20-25 км расположен озоновый слой, предохраняющий живые организмы на Земле от вредного для них коротковолнового излучения. Выше 100 км возрастает доля легких газов; на очень больших высотах преобладают гелий и водород, и часть молекул разлагается на атомы и ионы, образуя ионосферу.

Давление и плотность воздуха в атмосфере Земли с высотой убывают. В зависимости от распределения температуры атмосферу Земли подразделяют на тропосферу, стратосферу, мезосферу, термосферу, экзосферу. Атмосфера Земли обладает электрическим полем. Неравномерность ее нагревания способствует общей циркуляции атмосферы, которая влияет на погоду и климат Земли.

Озоновый слой

Озон (от греч. ozon — пахнущий), О₃, аллотропная модификация кислорода. Газ синего цвета с резким запахом, tкип — 112 °С, сильный окислитель. При больших концентрациях разлагается со взрывом. Образуется из О₂ при электрическом разряде (напр., во время грозы) и под действием ультрафиолетового излучения (напр., в стратосфере под действием ультрафиолетового излучения Солнца). Основная масса О₃ в атмосфере расположена в виде слоя — озоносферы — на высоте от 10 до 50 км с максимумом концентрации на высоте 20-25 км. Этот слой предохраняет живые организмы на Земле от вредного влияния коротковолновой ультрафиолетовой радиации Солнца. В промышленности О₃ получают действием на воздух электрического разряда. Используют для обеззараживания воды и воздуха.

Тропосфера

Тропосфера (от греч. tropos — поворот и сфера), нижний, основной слой атмосферы до высоты 8-10 км в полярных, 10-12 км в умеренных и 16-18 км в тропических широтах.
В тропосфере сосредоточено более 1/5всей массы атмосферного воздуха, сильно развиты турбулентность и конвекция, сосредоточена преобладающая часть водяного пара, возникают облака, развиваются циклоны и антициклоны.

Стратосфера

Стратосфера (от лат. stratum — слой и сфера), слой атмосферы, лежащий над тропосферой от 8-10 км в высоких широтах и от 16-18 км вблизи экватора до 50-55 км. Стратосфера характеризуется возрастанием температуры с высотой от -40 °С (-80 °С) до температур, близких к 0 °С, малой турбулентностью, ничтожным содержанием водного пара, повышенным по сравнению с ниже- и вышележащими слоями содержанием озона.

Мезосфера

Мезосфера, слой атмосферы на высоте от 50 до 80-85 км, находящийся над стратосферой. Характеризуется понижением температуры с высотой приблизительно от 0 °С на нижней границе до — 90 °С на верхней.

Термосфера

Термосфера, слой атмосферы над мезосферой от высот 80-90 км, температура в котором растет до высот 200-300 км, где достигает значений порядка 1500 К, после чего остается почти постоянной до больших высот.

Экзосфера

Экзосфера (от экзо... и сфера) (сфера рассеяния), внешний слой атмосферы, начинающийся с высоты в несколько сотен км, из которого быстро движущиеся легкие атомы водорода могут вылетать (ускользать) в космическое пространство.

Ионосфера

Ионосфера, верхние слои атмосферы, начиная от 50-80 км, характеризующиеся значительным содержанием атмосферных ионов и свободных электронов. Верхняя граница ионосферы — внешняя часть магнитосферы Земли. Причина повышения ионизации воздуха в ионосфере — разложение молекул атмосферы газов под действием ультрафиолетовой и рентгеновской солнечной радиации и космического излучения. Ионосфера оказывает большое влияние на распространение радиоволн.