ما هي فيزياء الغلاف الجوي؟
فيزياء الغلاف الجوي هي تطبيق الفيزياء على دراسة الغلاف الجوي. فيزيائيو الغلاف الجوي يحاولون نمذجة غلاف الأرض الجوي والأغلفة الجوية لباقي الكواكب باستخدام معادلات جريان الموائع، نماذج كيميائية، توازنات الإشعاع، عمليات انتقال الطاقة في الغلاف الجوي. لكي تتم نمذجة أنظمة الطقس، يستخدم الفيزيائيون عناصر من نظرية التشتت scattering theory، نماذج تقدم الموجة، فيزياء الغيوم، ميكانيكا إحصائية وإحصاء حيزي spatial statistics وهي مواضيع رياضية متقدمة ومرتبطة بالفيزياء. ترتبط فيزياء الغلاف الجوي بشكل كبير بعلم المناخ و meteorology ويغطي أيضا تصميم وتركيب الآلات لدراسة الغلاف الجوي وتفسيرات البيانات، بما فيها أدوات الاستشعار البعادي (الاستشعار عن بعد) remote sensing.
في عام 1904، قام العالم النرويجي فيلهم بجركنز بنشر أول ورقة بحثية يناقش من خلالها التنبؤ الجوي باستخدام معادلات علوم الحركة-الميكانيكا- والفيزياء، وأكد بالحجة أن من الممكن التنبؤ بالطقس بواسطة على أساس حسابات ومعادلات القوانين الطبيعية. 
مع بدايات القرن العشرين تطورت مفاهيم فيزياء الغلاف الجوي، مما أدى إلى تأسيس التنبؤات الجوية العددية الحديثة. في عام 1922، نشر لويس فراي ريتشاردسون نتائج محاولته العملية الأولى للتنبؤ العددي "تنبؤات الطقس بواسطة العمليات العددية" بعد العمل على المعادلات –يدويا، قبل استخدام الحاسبات الضخمة- وذلك أثناء عمله مع متطوعي مجتمع الأصدقاء كسائق متطوع لوحدة إسعاف في شمال فرنسا في الحرب العالمية الأولى. ووصف كيف طبق قوانين حركة الموائع والحرارة والطاقة الحركية –الثرمودينامك- على عناصرالغلاف الجوي. غير أن محاولته الأولية فشلت؛ بسبب صعوبة تبسيط المعادلات الرياضية المعقدة المستخدمة، التي تشمل أدق تفاصيل الغلاف الجوي، وتتطلب حسابات طويلة ومضنية. وقد قدر أن حل تلك المعادلات يستلزم 64 ألف عالم رياضيات، يعملون باستمرار لانجاز تنبؤات يومية.