پوشش هواي اطراف زمين جو (اتمسفر) ناميده مي شود. همه هواي ما در لايه پایین یا کف اتمسفر يعني تروپوسفر واقع شده كه شش تا ده مايل ضخامت دارد. هواشناسي مطالعه تغييرات دما، ‌فشار هوا، رطوبت و جهت باد در لایه تروپوسفر ا‌ست.

همه چیز از خورشید شروع می شود

سيستم هاي آب و هوایی به این خاطر شروع مي شوند كه انرژي خورشيد بعضي از بخش هاي زمين را بيشتر از بخش هاي ديگر گرم مي كند

دليل اصلي این که آب و هوا وجود دارد خورشيد است. سيستم هاي آب و هوایی به این خاطر شروع مي شوند كه انرژي خورشيد بعضي از بخش هاي زمين را بيشتر از بخش هاي ديگر گرم مي كند. از طرفی بيشتر اوقات خورشيد با مستقیم ترین زاويه روي بخش مياني زمين مي تابد و گرماي كمتري به  قطب هاي جنوب و شمال مي دهد. از طرف دیگر زمين روي محورهايش دقيقاً با زاويه راست كج شده كه در نتيجه فصل ها را داریم و این که بخش هاي مختلفی روی زمين داریم که در زمان هاي مختلف سال بيشتر يا كمتر گرم می شوند. همچنین زمين سريع تر از آب گرم مي شود و تفاوت های دما بين اقيانوس ها و قاره ها را موجب می شود. اين گرم شدن نابرابر آب و زمین تغييرات و ناپایداری ها را در دما و فشار هوا، بادها و جريانات اقيانوسي به وجود مي آورد.  

توده های هوا و جبهه ها

بادها بدون توقف گرما را از مناطق استوایی به قطب ها جابه جا می کنند تا در دمای آنها تعادل به وجود آورند (طبق قوانین فیزیک گرما از مناطق با دمای بالاتر به مناطق با دمای پایین تر حرکت می کند. مترجم) . در این فرایند، بین توده های هوای سرد و گرم جبهه ها به وجود می آید و یک جریان هوای با حرکت سریع به نام "جریان جهشی" "jet stream"  در آسمان بالا می رود. ناآرامی ها و آشوب ها در امتداد جبهه ها و جریان جهشی گسترده می شود و باعث تشکیل مراکز هوای پرفشار و کم فشار می شود. جبهه ها و مناطق با فشار پایین، باعث می شوند هوا بالا برود تا ابرها و بارندگی تشکیل شود.

آب شگفت انگیز زمین

زمین همچنین به خاطر داشتن هر سه حالت آب یعنی مایع، جامد و گاز که به طور طبیعی وجود دارد بی نظیر است. گرمایی که از خورشید می آید به بخار شدن آب از اقیانوس ها، به عنوان منبع ابرها و بارندگی کمک می کند. به خاطر انرژی خورشید، چرخه های تبخیر، میعان و بارندگی، آب زمین را از اقیانوس ها به جو و سپس به خشکی حرکت می دهد و دوباره به این سه فرم برمی گرداند.

خورشید چه کار دیگری انجام می دهد؟ 

همچنین گرمای ناشی از خورشید می تواند باد و باران های همراه با رعد و برق را موجب شود. انبوهی از این رگبارها بر بالای آب های اقیانوس گرم می تواند به تندباد دریایی تبدیل شود. خورشید پشت همه تغییرات در آب و هوای ماست و اگر خورشید ناگهان از بین برود ماشین آب و هوای ما هم متوقف می شود.