Воздух состоит из разных газов, так почему же...

Если воздух охладить очень сильно, когда он станет жидким и твердым, то так и произойдет.
Вот, например, вода в океане всегда ниже воздуха. А каменное дно океана всегда ниже воды в океане. А если нагреть воду и камни так, чтобы они стали газами, то эти газы перемешаются с воздухом.

Плотность будет играть роль только при очень низких скоростях движения молекул. Тогда пойдет фрагментация по плотностям.
А в газах молекулы движутся очень быстро. И они сталкиваются друг с другом. При столкновениях происходят передачи импульса и кинетической энергии от одних молекул к другим. В результате этих процессов происхотит равнораспределение энергии по всем молекулам. То есть в воздухе средняя кинетическая энергия молекул кислорода, азота, аргона и углекислого газа примерно равны. Поэтому средние скорости молекул кислорода и азота примерно равны, так как их массы почти одинаковые. Поэтому на сколько высоко в среднем от поверхности Земли может "подпрыгнуть" молекула азота, примерно на столько же в среднем может "подпрыгнуть" и молекула кислорода.
Плотность кислорода, конечно же, уменьшается с высотой быстрее, чем плотность азота, но не на много, так как массы их молекул примерно равны.
Чтобы была ощутимая фрагментация двух газов, надо, чтобы массы их молекул очень сильно различались.
Например, гелий и водород имеют массы много меньше массы азота и кислорода. Поэтому, если молекулы водорода и гелия будут иметь в среднем такую же кинетическую энергию, как у молекул кислорода и азота, то их скорости будут превышать первую космическую скорость для Земли. Именно поэтому водород и гелий улетают с Земли в космос.
А, например, тяжелый радон, наоборот, скапливается в глубоких пещерах и подвалах.

а почему они должны разделяться?? ? вот летают молекулы азота и кислорода. Почему молекулы кислорода должны все оказаться внизу?? ? Ну что заставит их строго разделиться?

в самом деле, каждый газ в смеси летает так, будто других рядом нет.

а про гелий - не угадали. он как раз улетел.

А куда денем ветер, нагрев поверхности?

их спрессовывает время, которое имеет форму, объем и силу...

потому что смешивается ветрами.

Сразу видно двоечник.

Есть такая штуковина - диффузия называется
Это кроме всего прочего

У спирта и воды разная плотность, но водку, которая не расслаивается, вы видели. Приблизительно то-же самое и с газами. Они просто смешиваются. А водород и гелий орбиту Земли покидают, да ещё и очень бодро. Иначе содержание гелия в воздухе было-бы другим.

Загуглил эту тему по-причине возникшему концепта в голове эдокой разделительной, хотя бы частично газы воздуха установки - на кислород с азотом и редкими примесями подобной плотности газов и углекислый, угарный, плюсом - прочие, более тяжелые газы, с мелкой пылью вместе, предварительной фильтрацией от крупной пыли, далее - обедненная кислородом смесь газов пойдет в "выхлоп" или дополнительное охлаждение всей установки, а более богатый кислородом "поток" газов (и более чистый от, к примеру радиоактивной и прочей не шибко полезной жаждущему глотка чистого воздуха твари, избавленной от невидимой, но не менее опасной от того взвеси). Хочу хотя бы концепт до ума хочу довести, а дальше может и в рассказ запихну)

Все дело в энтропии.