理論計算表明，如果溫度在整個高度上處處相同，那么，高度每增加公里，空氣壓強就將減小為原來的1/10。換句話說，在19公里的高空，空氣所能支持的汞柱高度將從760毫米降低為76毫米；在38公里的高空，將降低為7.6毫米；而在57公里的高空，將降低為0.76毫米，等等。在170公里的高空，空氣壓強就會僅僅相當于0.000000076毫米汞柱。
實際上，所有這些數(shù)字都只是近似的，因為空氣的溫度是隨高度而變化的。不過，這些數(shù)字確實能使圖象變得清楚一些，而且我們可以看到，大氣層并沒有明確的邊界，它只是逐漸稀薄下去，一直到變成幾乎一無所有的宇宙空間。人們曾經(jīng)探測到160公里高空處的隕星光跡，那里的大氣壓只有地球表面的幾百分之一，而空氣的密度卻只有十億分之一。但這一點點空氣就足以使它們那一點點物質(zhì)因摩擦而燃燒到白熾。由于受到外層空間高速粒子的轟擊而發(fā)出冷輝光的氣體所形成的極光棗北極光，則位于海平面以上800-1000公里的高空。
直到十八世紀末期，人們所能接觸的高層大氣似乎還從未超過高山的山頂。1892年設(shè)計出了帶有儀器、無人乘坐的氣球，這些氣球能夠上升得更高，從過去從未探索過的高空氣層帶回那里大氣的溫度和壓強的情報。
在離地只有幾公里的空中，正象人們所預料的，溫度逐漸下降。在11公里左右的高空,溫度為-55℃.但是，再往上去情況就令人驚奇了。在這個高度以上溫度并不降低，事實上它甚至還略有升高。
人類用平流層氣球和探空火箭進一步認識了10公里以上的地球大氣。
上述工具幫助人類認識地球大氣的成分和結(jié)構(gòu)。
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