A lo largo de la atmósfera inferior de nuestro planeta, la troposfera, cuanto más alto se va, más frío se pone. La luz del sol atraviesa la atmósfera y golpea la superficie de la Tierra, calentándola. El calor de la superficie luego se eleva a través de la atmósfera. Cuanto más alto vas, más lejos del "calentador" obtienes. Después de la estabilidad térmica en la capa límite llamada tropopausa, la estratosfera, que está por encima de la tropopausa, se calienta de abajo hacia arriba. La troposfera se eleva desde el nivel del suelo a cerca de 16 km (53,000 pies) de altitud. La estratosfera asciende a 50 km (164,000 pies) de altura, justo por encima de la capa de ozono.

Registre la temperatura y la latitud de su ubicación. Para el propósito de este ejercicio, use la temperatura promedio global de 15 grados C y una posición a 45 grados de latitud, a medio camino entre el ecuador y el polo.

Calcule la temperatura a la altitud que elija en la troposfera . Las temperaturas en la troposfera caen un promedio de 6.5 grados C por kilómetro (3.5 grados F por 1,000 pies) de altitud. Cinco kilómetros arriba, la temperatura sería 15 - (5 x 6.5) = -17.5 grados C. Esta ecuación aproximada sigue siendo razonablemente precisa hasta la tropopausa.

Estime la temperatura a la altitud que usted elija en el tropopausa. La tropopausa mantiene una temperatura más o menos estable desde abajo hacia arriba en latitudes más altas. De hecho, la tropopausa se define en parte por esta estabilidad térmica. Las temperaturas miden aproximadamente -32 grados C a 75 grados de latitud, -38 grados C a 60 grados de latitud y -48 grados C a 45 grados de latitud. Más cerca del ecuador, la tropopausa continúa enfriándose. A 30 grados de latitud, la temperatura desciende a -60 grados C a 15 km de altitud antes de comenzar a subir. En el ecuador, la temperatura alcanza -68 grados C alrededor de 17 km de altura antes de levantarse. La temperatura promedio de toda la tropopausa es constante -57 grados C. La tropopausa es más fría sobre el ecuador y más cálida sobre los polos porque a medida que el aire caliente asciende y se expande, absorbe la energía térmica y enfría la atmósfera. Cuanto más se expande el aire, más se enfría el entorno, y el aire caliente se expande más que el aire frío.

Calcula la temperatura a la altitud que elijas en la estratosfera. La temperatura aumenta de manera uniforme a través de esta capa atmosférica, en promedio. Como se señaló en el paso anterior, su latitud es una consideración práctica. Las condiciones climáticas reales, por supuesto, nunca son tan recortadas. La NASA suministra una fórmula que calcula la temperatura estratosférica esperada (T en grados C) dada la temperatura promedio global de -57 grados C a 25 km de altitud. La fórmula es T = -131 + (0.003 * altitud en metros).