Почему с высотой температура воздуха понижается?

ну если грубо и прямо: молекулы, летящие вверх теряют часть скорости под действием силы тяжести, молекулы летящие вниз - наоборот ускоряются. А средняя скорость - она и есть температура

Известно, что температура воздуха в атмосфере постепенно понижается с высотой. Это фундаментальное свойство любой газовой среды, находящейся в поле тяготения, и связано оно с тем, что воздух в атмосфере постоянно перемешивается и при своем движении вверх расширяется и охлаждается (поскольку давление падает с высотой), а при движении вниз, соответственно, нагревается. Градиент температуры Т' выражается известной формулой: Т' = - (g / R0) * [ (x-1) / x ], где R0 = 287 Дж/кг, град - универсальная газовая постоянная, g - уско - рение свободного падения, х - коэффициент ади - абаты. Для двухатомного газа, каковым является воздух, х=1,4, следовательно, Т'=9,8 град/км. Полный перепад температуры составляет 70-80o и на высоте 12-15 км царит 50-60-градусный мороз.

Потому что на высоте атмосфера хуже сохраняет тепло