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La thermosphère correspond à l'une des couches supérieures de l'atmosphère et commence vers 80 à 100 kilomètres d'altitude. Elle est séparée de la couche inférieure, la mésosphèremésosphère, par la mésopause et se termine au niveau de l'exosphère, ultime couche de l'atmosphèreatmosphère terrestre. Elle comprend, dans sa partie inférieure, l'ionosphère (une couche ionisée située entre 80 et 600 kilomètres d'altitude qui commence dans la mésosphère) et se termine dans la partie basse de l'exosphère.

Dans la thermosphère, la température, qui mesure l'énergie cinétiqueénergie cinétique des moléculesmolécules d'airair, augmente avec l'altitude et monte bien au-delà de 1.000 °C. La pressionpression y est en revanche très faible.