L'atmosphère devient moins dense à mesure que l'altitude augmente car il y a moins de poids sur les molécules d'air, ce qui les rend moins comprimées. L'air à basse altitude est plus dense car il est comprimé par le poids de tous les molécules d'air ci-dessus. De plus, plus les molécules d'air sont éloignées de la Terre, moins elles ont de poids en raison d'une attraction gravitationnelle plus faible.
À des altitudes plus élevées, moins de molécules sont présentes dans l'air, selon Altitude.org. Il y a moins de molécules d'oxygène, ce qui rend la respiration plus difficile. En fait, les avions volent à une altitude si élevée qu'ils doivent être artificiellement pressurisés pour que les passagers puissent respirer.
La densité de l'atmosphère dépend non seulement de l'altitude, mais aussi de la température et du temps. L'air chaud est moins dense que l'air froid car lorsqu'il est chauffé, les atomes des molécules d'air deviennent plus actifs et prennent plus de place. Les conditions météorologiques créent des systèmes à haute ou basse pression qui affectent également la densité de l'air. La vapeur d'eau diminue la densité de l'air car les molécules d'eau occupent l'espace que l'azote et l'oxygène occuperaient normalement, et le poids de l'eau à l'état gazeux est plus léger que celui des atomes équivalents d'azote et d'oxygène.
