Weil sich das Ozon in der Stratosphäre konzentriert, bildet sich hier eine Schicht: die Ozonschicht. Diese blockiert einen großen Teil der Sonnenstrahlen und verhindert, dass zu viel ultraviolette Strahlung die Erde erreicht. Das ist lebenswichtig, denn die energiereichen ultravioletten Sonnenstrahlen können die Zellen von Tieren und Pflanzen zerstören und die Haut des Menschen schädigen. Ist die Ozonschicht der Stratosphäre intakt, wirkt sie wie ein riesiger Schutzschirm vor aggressiver UV-Strahlung.

Besonders an heißen Sommertagen und bei starkem Verkehr mit vielen Abgasen kann Ozon auch nahe an der Erdoberfläche gebildet werden. Hier unten ist das Gas jedoch nicht nützlich, sondern schädlich: Es kann Kopfschmerzen, Müdigkeit und Augenbrennen verursachen und die Atemwege angreifen. Übersteigt der Ozongehalt am Boden einen bestimmten Wert, werden darum seit einigen Jahren über Radio, Fernsehen und Internet Ozon-Warnungen ausgegeben. Dann sollten körperliche Anstrengungen im Freien vermieden werden.

Ob dunkle Gewitterwolken oder blauer Himmel, sanfter Lufthauch oder starker Wind: Beinahe das gesamte Wettergeschehen findet bis in einer Höhe von 15 Kilometern statt. Diese untere Schicht der Atmosphäre wird deshalb auch Wetterschicht genannt. Wissenschaftler sagen Troposphäre dazu. Etwa 90 Prozent der gesamten Luft und fast der ganze Wasserdampf der Erdatmosphäre sind in dieser Schicht enthalten. Je höher die Lage in der Troposphäre, desto kälter wird es: An ihrer Obergrenze herrschen eisige Temperaturen von bis zu minus 80 Grad Celsius.

In der Schicht darüber, der Stratosphäre, steigt die Temperatur plötzlich wieder an. In etwa 50 Kilometer Höhe erreicht das Thermometer sogar einen Wert um 0 Grad Celsius. Grund für diese Erwärmung ist die Ozonschicht, die innerhalb der Stratosphäre liegt. Diese wirkt wie eine Heizung: Sie nimmt die UV-Strahlung der Sonne auf und wandelt sie in Wärme um.

Über der Stratosphäre liegt in einer Höhe von 50 bis 80 Kilometern die Mesosphäre. Weil diese Schicht kein Ozon enthält, wird es wieder bitterkalt, bis zu minus 100 Grad Celsius. Damit ist die Mesosphäre die kälteste Schicht der Atmosphäre. Hier werden Staubteilchen und kleinere Gesteinsbrocken aus dem All aufgehalten, die sonst als Meteoriten auf die Erde stürzen würden. Diese Himmelskörper können wir manchmal nachts als Sternschnuppen am Himmel sehen.

Oberhalb der Mesosphäre wird die Luft immer dünner. Die Erdanziehung schwächt sich mit zunehmender Höhe ab und kann daher die Gasteilchen immer weniger festhalten. So bildet die Thermosphäre über Hunderte von Kilometern einen fließenden Übergang ins Weltall. Ihren Namen hat die Thermosphäre von den hohen Temperaturen, die hier herrschen: Sie steigen bis zu 1700 Grad an. Heiß ist es nach unserer Vorstellung allerdings nicht, denn für das Gefühl von Hitze schwirren zu wenige Gase umher.

Doch die Ozonschicht hat gefährlich große Löcher bekommen. Grund dafür sind chemische Stoffe, die der Mensch in die Atmosphäre gepustet hat. Der größte Feind des Ozons ist Fluorchlorkohlenwasserstoff, kurz FCKW genannt. Lange Zeit wurde dieses Gas als Kühlmittel in Kühlschränken und als Treibgas in Spraydosen verwendet. An sich geruchlos und ungiftig wird FCKW dem Menschen erst dann gefährlich, wenn es aufsteigt: In der Stratosphäre reagiert es mit Ozon, greift so die Ozonschicht an und zerstört sie.

Wird aber die UV-Strahlung nicht mehr durch die Ozonschicht abgeschirmt, dann schädigt sie das Leben auf diesem Planeten. Wir bekommen viel schneller einen Sonnenbrand und müssen immer stärkere Sonnencremes benutzen. Im schlimmsten Fall ist Hautkrebs die Folge der ungefilterten Strahlung. Auch die Augen werden stark angegriffen, ganz ohne die Ozonschicht würden wir erblinden. Besonders betroffen sind die Menschen in Australien und Neuseeland, denn in ihrer Nähe – über der Antarktis – ist das Ozonloch am größten. Auch über dem Nordpol ist die Ozonschicht dünn, weil bei extremer Kälte das Ozon schneller abgebaut wird.

Wenn das UV-Licht ungehindert bis zur Erde vordringt, entsteht noch ein weiteres Problem: An der Meeresoberfläche sterben einzellige Pflanzen ab – das Phytoplankton. Dieses Plankton ist für uns jedoch sehr wichtig, weil es Sauerstoff liefert und dabei Kohlendioxid verbraucht.

Glücklicherweise haben Wissenschaftler den Zusammenhang von FCKW und Ozonloch erkannt. Auch die Politik reagierte gerade noch rechtzeitig. Der Ozonkiller FCKW ist mittlerweile weltweit verboten. Ganz langsam erholt sich die Ozonschicht. Bis sie wieder ganz heil ist, wird es allerdings noch einige Jahre dauern, denn FCKW ist sehr stabil. Es baut sich nur langsam ab und noch immer sind die Gase auf dem Weg nach oben. Dort können sie noch über hundert Jahre lang die Ozonschicht angreifen.

Ohne die Atmosphäre gäbe es auf diesem Planeten kein Leben, denn Pflanzen, Tiere und Menschen benötigen Luft zum Atmen. Sie schützt uns vor der Kälte und vor schädlicher Strahlung aus dem Weltall. Außerdem lässt sie Meteoriten verglühen, bevor sie auf der Erdoberfläche einschlagen können. Diese Lufthülle ist für uns lebenswichtig – aber woraus besteht sie eigentlich?

Die Atmosphäre ist ein Mix aus verschiedenen Gasen. Ein großer Teil dieses Gasgemischs ist Stickstoff: Mit 78 Prozent sind das fast vier Fünftel der gesamten Atmosphäre. Nur 21 Prozent bestehen aus Sauerstoff, den wir zum Atmen brauchen. Das restliche eine Prozent machen verschiedene Spurengase aus – also Gase, die nur in Spuren in der Atmosphäre vorkommen. Zu diesen Spurengasen gehören Methan, Stickoxide und vor allem Kohlendioxid, kurz CO₂ genannt. Obwohl der CO₂-Anteil recht gering ist, hat dieses Spurengas gewaltigen Einfluss auf unser Erdklima. Das zeigt sich am Treibhauseffekt, der unseren Planeten aufheizt.

Dass die Erde überhaupt eine Atmosphäre hat, liegt an der Schwerkraft. Sie hält die Gasmoleküle auf der Erde fest und verhindert, dass diese einfach ins Weltall hinaus fliegen. Tatsächlich wird die Luft mit steigender Höhe und damit abnehmender Schwerkraft immer dünner. Schon ab 2000 Metern über dem Meeresspiegel kann sich das für den Menschen unangenehm bemerkbar machen: Er leidet an der Höhenkrankheit mit Atemnot, Kopfschmerzen und Übelkeit. Extrembergsteiger, die hohe Gipfel wie die 8000er des Himalaya erklimmen wollen, nehmen daher meistens künstlichen Sauerstoff mit auf ihre Tour.