パデュー大学の理学部の大気化学の教授であるPaul Shepson氏は説明しています。

地球大気では、単位体積当たりの分子の数に関連する圧力は、高度とともに指数関数的に減少する。 したがって、表面からの空気の塊が上昇すると（例えば、山の側を流れる風のために）、それはより高い圧力からより低い圧力への膨張を受ける。, 空気を膨張させると、空気が冷えます。 この現象は皆によく知られている–車のタイヤの弁であなたの指を付け、空気脱出を許可しなさい。 それはタイヤの中で涼しくないが、空気が出て来ると同時に拡大し、こうして冷却する。

米国化学会の学術プログラムの副ディレクターであるMichael Tinnesandは、次の説明を提供しています。

基本的な答えは、地球から遠く離れるほど大気が薄くなるということです。, システムの総熱content有量は存在する物質の量に直接関係しているので、より高い標高ではより涼しくなります。

地球自体の加熱も役割を果たします。 地球が温まっている着信の太陽光エネルギーです。 この熱のいくつかは大気から跳ね返り、下層大気に達することはなく、いくつかは宇宙に再放射されます。 さらに、大気は温室のように働き、熱の一部を地球の表面に反射します。 高い高度では、より多くの熱が宇宙に失われるので、このエネルギーを保持することは比較的困難です。