L'aurora polare è uno dei più bei fenomeni che si possono osservare in natura. Essa avviene nell'alta atmosfera, normalmente al di sopra del settantacinquesimo grado di latitudine, ma a volte si estende fino alle latitudini medie. Le aurore polari si manifestano contemporaneamente nei due emisferi e prendono nome di aurora boreale nell'emisfero nord e di aurora australe nell'emisfero sud. Esse si verificano di norma ad altezze che variano tra i 100 e i 200 chilometri, ma a volte raggiungono anche i 1000 chilometri e sono generate da particelle elementari emesse dal Sole le quali, giungendo in prossimità della Terra, vengono deviate dal campo magnetico terrestre e attratte dai suoi poli; quando penetrano nella ionosfera, dove i gas sono rarefatti e ionizzati, interagiscono con l'azoto e con l'ossigeno che, eccitandosi, emettono i loro spettri caratteristici. Le aurore polari si presentano di solito come raggi, archi, bande, cortine o fasci di luce diffusa fluttuanti, di aspetto e di luminosità variabili.