Als koolstofdioxyde zoveel zwaarder is dan lucht waarom stijgt het dan op en vormt een mantel om onze planeet?

Onze atmosfeer heeft een bepaalde samenstelling: ongeveer 78% stikstof, 21% zuurstof, 0,9% argon, 0,03% koolstodioxide, en een wisselende hoeveelheid waterdamp. De dichtheid van al die gassen is allemaal verschillend, en toch is de relatieve verhouding van al die gassen overal in de atmosfeer en op alle hoogtes vrijwel dezelfde. Je hebt dus niet een dunne onderste laag argon, bovenop een hele dunne laag CO2, daarna een dikke laag O2, en bovenop een hele dikke laag N2.
De gassen in de atmosfeer worden constant door elkaar gemengd door de combinatie van vooral twee factoren: de beweging in de lucht die veroorzaakt wordt door de wind en alle andere meteorologische factoren (deze worden op z'n beurt veroorzaakt door de rotatie van de Aarde, warmte van de zon, enz.) en ook door de Brownianse beweging. De Brownse beweging is een intrinsieke eigenschap van alle atomen en moleculen, waardoor deze niet stil staan, maar constant in beweging blijven en met elkaar botsen (dit alles gebeurt op een microscopisch niveau).
Vergelijk de CO2 in onze lucht met een lepeltje suiker die je doet in een kopje thee. Als je roert met een lepel (vergelijk dit met de wind), dan lost de suiker snel en helemaal op. Als je niet roert en lang genoeg wacht, dan zal je zien dat de suiker toch oplost in de thee, heel langzaam, en je krijgt een hogere concentratie suiker onderin de kop, maar als je lang genoeg wacht, dan zal alle suiker oplossen. Dat laatste wordt verklaard door de Brownse beweging van de moleculen water.
Dat fenomeen zie je ook in relatief kleine ruimtes waar geen wind is, zoals in kelders, grotten, enz. De CO2 en de argon in de lucht hebben de neiging om te zakken, en een hogere concentratie te hebben dichtbij de grond, maar het zijn geen perfecte lagen.

Nou, als de CO2 niet één laag vormt, hoe komt het dan dat door de stijging van de concentratie toch onze atmosfeer steeds meer warmte ophoudt? De zogenaamde broeikaseffect, dus.
Wat er gebeurt is niet dat de laag CO2 dikker wordt, en een "mantel" vormt. Je kan beter de gehele atmosfeer als een hele dikke mantel om onze Aarde zien, waarvan de samenstelling verandert, waardoor deze beter isoleert en minder warmte laat ontsnappen. Laat het maar zo zeggen: de atmosfeer met een lage hoeveelheid CO2 is als een zomers dekbed, en naarmate de CO2 stijgt, gaat het steeds meer lijken op een dekbed van dons. Beide even dik, maar de ene isoleert veel meer dan de andere.