표면에 공기가 더 가까워지는 이유는 지구의 중력이 공기를 땅쪽으로 끌어 내기 때문입니다. 공기는 그 위의 공기의 무게로 압축되어 밀도가 높아집니다. 더 밀도가 높은 공기는 상승 할 가능성이 적기 때문에 표면에 더 가깝게 유지됩니다.
공기의 밀도는 또한 온도에 따라 다릅니다. 따뜻한 공기는 차가운 공기보다 덜 밀집되어 상승합니다. 이것이 뜨거운 공기 풍선이 상승하는 이유입니다. 풍선 내부의 공기가 가열되어 주변 공기보다 밀도가 낮습니다. 이 밀도의 차이로 인해 풍선이 상승합니다.