Die Atmosphäre [atmoˈsfɛːrə] (von altgriechisch ἀτμός atmós, deutsch ‚Dampf‘, ‚Dunst‘, ‚Hauch‘ und σφαῖρα sphaira, deutsch ‚Kugel‘) ist die gasförmige Hülle um größere Himmelskörper – insbesondere um Sterne und Planeten. Sie besteht meistens aus einem Gemisch von Gasen, die vom Schwerefeld des Himmelskörpers festgehalten werden können. Die Atmosphäre ist an der Oberfläche am dichtesten und geht in großen Höhen fließend in den interplanetaren Raum über. Sie bestimmt im Falle ihrer Existenz wesentlich das Erscheinungsbild eines Himmelskörpers.
Die heißen Atmosphären von Sternen reichen tief in den Raum hinein. Bei Gasplaneten sind sie wesentlich kühler und von tieferen Schichten des Himmelskörpers nicht scharf getrennt. Bei großen Gesteinsplaneten und beim Saturnmond Titan ist die Atmosphäre eine (nach der Erde benannte) Erdsphäre und liegt über der Pedosphäre (betretbarer Boden) und der darunter befindlichen Lithosphäre.
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