在许多行星上，不断有热量供给地面，且热量也不断通过大气向太空发出红外辐射。由于在高压区是热源不是热汇，因此，该系统能够做机械功。大气对流是可以在此系统中运转的自然浮力、垂直速度及其覆盖区域。在对流热机一次循环期间，来自地面层（热源，热区）的热，其中一部分被报废到空间自由对流层（热汇，冷区），并从那里辐射到太空，其余部分变为机械功。此机械功用于克服机械耗散维持对流运动上。最终，机械能耗尽，转变成热能