Dünya yüzeyinde hava durumu yaşarsınız, ancak atmosferde de yüksek hava vardır. Hiç sıcak hava balonuna bindiniz mi veya yüksek bir dağa tırmandınız mı? Hava sıcaklığının genellikle yükseklikle azaldığını bilirsiniz. Temel sebep, atmosferin ısısını nereden aldığı ve ısısını nerede kaybettiği ile ilgilidir. Dünya yüzeyi bazı zaman ve yerlerde güneş tarafından ısıtılır. Diğer zamanlarda ve yerlerde ısısını uzaya verir. Ancak dengede, Dünya’nın yüzeyi kaybettiğinden daha fazla ısı kazanır. Yere yakın atmosfer daha sonra yer tarafından ısıtılır. Ancak atmosferin üst kısımlarında hava, güneş ışığından emdiğinden daha fazla ısıyı uzaya kaybeder. Yükseklik arttıkça hava basıncı azalır.
Üst atmosferdeki sıcaklık, basınç ve nem gibi şeyleri ölçmek için birçok türde cihaz icat edilmiştir. Sonda adı verilen bu cihazlar, çeşitli enstrümanların paketleridir. Balonlar onları atmosferde yukarı taşımak için kullanılır. Yükseldikçe ölçümleri radyo ile geri gönderirler. Sonunda balon patlar ve aletler Dünya’ya çarpar. Aletler çok küçük ve hafif olduğu için düşmeleri insanlar için tehlikeli değildir.