La stratosphère est une région de l’atmosphère terrestre, située au-dessus de la troposphère et au-dessous de la mésosphère. Contrairement à la troposphère en dessous, qui se refroidit à mesure que l’altitude augmente, les températures dans la stratosphère augmentent avec l’altitude, car le sommet de la stratosphère est chauffé par l’absorption directe du rayonnement ultraviolet par notre Soleil.
Le point de départ de la stratosphère, la tropopause, est mesuré par le début de cette inversion de température. La hauteur de la stratosphère varie selon la latitude dont on parle : aux latitudes modérées, la stratosphère commence à environ 10 km (6 mi) au-dessus de la surface et se termine à 50 km (31 mi), aux pôles, elle commence à seulement 8 km (5 mi) d’altitude. C’est parce que le sol aux pôles est si froid qu’il ne faut pas grand-chose pour produire des températures plus élevées, et donc la stratosphère commence plus tôt.
Le mot stratosphère ou stratosphérique est souvent utilisé comme euphémisme pour très haut. Comparativement à toutes les divisions de l’atmosphère terrestre – troposphère, stratosphère, mésosphère, thermosphère et exosphère, par altitude ascendante – la stratosphère n’est pas vraiment très haute, mais de notre point de vue ici au sol, elle est à peu près aussi haute comme n’importe quelle personne typique va. L’altitude de croisière des avions de ligne commerciaux est d’environ 10 km (6 mi), ce qui les place au-dessus des intempéries. Contrairement à la basse tropopause, où domine la convection provoquant des turbulences, la stratosphère est en équilibre thermique, comme un gâteau en couches, car ainsi la diffusion horizontale est beaucoup plus rapide que la diffusion verticale. L’absence de diffusion verticale élimine donc la cause des turbulences. Parfois, l’upwelling de la tropopause produit des turbulences dans les parties inférieures de la stratosphère, où volent les avions, ce qui est responsable de toute turbulence pendant la phase de croisière du vol.
La basse stratosphère est l’altitude maximale possible à laquelle un planeur peut voler, car les planeurs reposent sur des panaches thermiques qui s’élèvent du sol et se terminent à la base de la stratosphère. Cependant, ces limites peuvent être dépassées en exploitant la portance des crêtes, un phénomène thermique atmosphérique qui ne se produit qu’aux abords des chaînes de montagnes.
Le premier objet artificiel à atteindre la stratosphère était un obus tiré par le Paris Gun, un supergun de 20 mètres (67 pieds) construit par les Allemands pendant la Première Guerre mondiale. Son but était de tirer sur Paris depuis l’intérieur des frontières allemandes. Ce canon pouvait tirer un obus de 120 kg avec 7 kg (15 lb) d’explosif à une portée de 131 km (81 mi) et une altitude de 40 km (25 mi). Aujourd’hui, des avions de combat et des bombardiers militaires naviguent régulièrement dans la stratosphère basse à moyenne.