Воздух, как стекло, пропускает солнечные лучи к поверхности Земли и при этом не нагревается. Потрогай оконное стекло в солнечный день. Ты убедишься, что оно холодное, а подоконник тёплый. Воздух в тропосфере нагревается от земной поверхности, нагретой Солнцем. Поэтому чем дальше (выше) от Земли, тем оно холоднее.
Температуру воздуха на метеорологических станциях определяют с помощью термометра каждые три часа. Термометр должен быть в тени, куда на протяжении дня не проникают солнечные лучи. Иначе будем иметь не температуру воздуха, а температуру нагретой Солнцем стеклянной трубки.