善古天真，你算是問對人了，平流層在對流層的上面，為什麼要溫度不降反升？您這個問題也許應該這樣問，為什麼對流層是有厚度而且是這麼厚？不多也不少。而其外還有平流層？這與紅外線波長和大氣分子相互間高效作用距離有直接關係。這話說來比較長，光線在透過時是透過振盪磁場來實現的，物質磁場是構成物質體積和體積外磁場環境的原因。同樣一個大氣分子在失壓狀況下，它的體積會擴大，擴大的磁場體積導致原本是繞流而過的紅外線可以穿行而過。穿行不大不小的空氣分子時，就難免有些能量滯留時間延長，導致空氣分子富含熱能量而顯得溫度比較高。電磁波在遇到比它波長小的空氣分子時是不能進入其中的，只能繞行，繞行中由於電磁波的臨時磁場與分子的永久磁場發生矛盾，就會產生分子運動加劇。這就是分子熱力運動原理。運動劇烈的分子透過動能撞擊把自己的熱量傳遞出去，所以我在高密度分子區單位時間內所遭遇的分子動能撞擊數量遠遠高於在海拔高氣壓低，分子密度低的區域單位時間內所遭受的分子撞擊動能。因此，對流層，海拔越高溫度越低。但是當海拔高氣壓低於某個臨界點後，由於我前面所講的原因，單個分子儲存能量陡然升高了，所以在這個氣壓臨界點外，大氣溫度反而比臨界點內溫度高了許多。

為什麼地球對流層的海拔越高溫度越冷？

這要分析一下對流層的熱量來源，我們知道大氣層從下到上主要分為對流層 、平流層、中間層 、熱層和逃逸層，對流層是最靠近地球的部分，對流層的熱量主要來自於地表的熱傳導以及長波輻射，因此約靠近地表的區域溫度越高，隨著海拔的升高，受熱越來越少，所以溫度就逐漸降低。

在對流層區域，平均每升高100米，溫度下降約0.65攝氏度，在地球上，不同緯度吸收的太Sunny熱量有差異，而且由於熱空氣上升原理，所以對流層在水平方向與垂直方向都有強烈的對流作用，如果以對流作用來劃分對流層的界限，則赤道地區熱量最高所以對流層厚度最大，約為16-18公里，兩極地區對流層厚度最薄，約為7-10公里。

平流層位於對流層之上，這部分大氣的熱量主要來自於太陽的短波輻射，從對流層頂部向上至55千米左右的高度是平流層的範圍，在這個區域內，大量氧氣分子受到紫外線的作用生成由三個氧原子組成的臭氧分子，大量的臭氧在平流層之中形成臭氧層。在平流層區域，臭氧吸收紫外線轉換為熱能加熱大氣，約靠近平流層頂部，受到的紫外線約強烈，此時來自平流層頂部的熱量透過熱傳導作用會逐漸向平流層底部移動，這部分熱量到達平流層底部時，又會與對流層頂部的低溫相抵消，所以總體看來，平流層是上熱下冷。

平流層頂部溫度高底部溫度低，因此在平流層垂直方向上大氣不對流，整個平流層大氣以平流運動為主，航行在這個區域的飛機受力穩定，容易操控。

平流層的上面就是中間層，其範圍大致為平流層頂部向上至85千米高的範圍，中間層的臭氧含量非常少，由於中間層的底部靠近平流層的頂部，所以其熱量來源主要是平流層頂部的熱傳導作用，整個中間流層表現為底部溫度高，頂部溫度低，因此中間層也有十分強烈的對流現象。

中間層再往上就是熱層了，我們知道大氣層的主要成分就是氮氣和氧氣，這些氣體可以吸收比紫外線波長更短的太陽輻射，熱層的範圍大致為中間層頂部向上至距離地表500公里的一個區域，由於熱層的熱量主要來源於太陽的短波輻射，因此和平流層表現類似也是頂部溫度高，底部溫度低，在熱層頂部溫度可以達到3000攝氏度左右，氧原子與氮原子處於電離狀態，因此熱層也被稱為電離層，極光就發生在電離層。

熱層再往上就是逃逸層了，逃逸層整體溫度較高，逃逸層大氣密度較低，溫度變化不明顯，雖然逃逸層理論上溫度非常高，但如果你用溫度表測量這個區域的溫度，會發現讀數依然很低，這是為什麼呢？我們知道溫度是粒子熱運動劇烈程度的表現，溫度含有統計意義，對於少量粒子的熱運動，溫度是沒有意義的，雖然逃逸層中的空氣粒子受到短波輻射作用，處於較高的能量狀態，但是由於空氣密度非常小，所以用溫度計測量就不合理了。

不同高度的大氣由於熱量來源不同，所以有不同的溫度分佈規律，對流層的熱量主要源自地表，可以看做是從下向上加熱，所以表現為隨著海拔升高溫度降低，而平流層的熱量主要來自於太陽的紫外線能量，可以看做是從上向下加熱，所以表現為隨著海拔升高溫度也升高。