Dans cette strate atmosphérique, les transformations de l'oxygène en ozone, sous l'action des rayons ultraviolets de courte longueur d'onde, s'accompagnent de dégagement de chaleur : la température augmente donc jusqu'à une valeur proche à 0 oC, définissant la limite supérieure, appelée stratopause, située à environ 50 kilomètres d'altitude.
Dans la stratosphère, on trouve une mince couche d’ozone qui protège la Terre des rayons UV. L’air y est tellement rare, qu’il n’est pas possible d’y respirer. La température remonte progressivement avec l’altitude.

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