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Das Stratosphäre (von Latein "stratum" (hier: niedrig), und Altgriechisch "σφαῖρα" (Kugel)) ist die Schicht im Atmosphäre das liegt zwischen den Troposphäre und der Mesosphäre. Die Schichten werden durch die Tropopause und der Stratopause.
Bei der Äquator die Stratosphäre beginnt bei etwa 17 Kilometer über der Erdoberfläche (Meeresspiegel) und an den Polen in etwa 10 Kilometern Entfernung. In einer Höhe von 50 Kilometern geht die Stratosphäre in die Mesosphäre über.
Im Gegensatz zur darunterliegenden Troposphäre ist der Beginn dieser Schicht durch ein nahezu konstantes gekennzeichnet Temperatur mit zunehmender Höhe die isotherme Schicht. Darüber steigt die Temperatur und erreicht bei etwa 47 km wieder den Gefrierpunkt.
Wenn die Temperatur in der Höhe weiter abnimmt, geht die Stratosphäre in die Mesosphäre über. Es ist ungefähr -50 °C am tiefsten Punkt der Stratosphäre und zwischen 0 und 30 °C am höchsten Punkt. Der Temperaturanstieg in der Stratosphäre ist auf die Aufnahme von ultraviolettes Licht des Sonne. Die Summe Strahlung das eindringt, wird kleiner, wenn die Entfernung von der Erde abnimmt. In Kombination mit einer höheren Dichte der Atmosphäre führt dies zu einem Temperaturabfall. Durch plötzliche Stratosphärenerwärmung die Temperatur im Winter kann plötzlich um mehrere zehn Grad Celsius ansteigen.
Aufgrund des vertikalen Temperaturverlaufs ist die Stratosphäre stabil und es gibt fast keine Konvektion und Turbulenz. Dadurch bilden sich kaum Wolken, aber in sehr kalten Polarwinter können sie sich bilden Perlmuttwolken Formen. Diese sind wichtig bei der Bildung von Ozon. Am oberen Rand der Stratosphäre befindet sich eine höhere Ozonkonzentration. Dieser Bereich wird daher zum Ozonschicht erwähnt.
Zwischen Troposphäre und Stratosphäre gibt es erhebliche Unterschiede in der Zusammensetzung. Die Stratosphäre enthält beispielsweise mehr Ozon und weniger Wasserdampf und Kohlendioxid als die Troposphäre. Die fehlende vertikale Luftbewegung führt dazu, dass einmal vorhandene Schadstoffe lange in der Stratosphäre verbleiben können.