Světelné záření atmosféry je vcelku běžný jev, v dnešních civilizací přesvětlených nocích nepozorovatelný. Jde o slabé vyzařování způsobené různými chemickými a fyzikálními procesy v horních vrstvách atmosféry. Vzniká např. při rekombinaci iontů kyslíku a dusíku ionizovaných během dne ultrafialovým zářením Slunce nebo reakcí hydroxylových iontů s molekulami kyslíku a dusíku. Přispívá i luminiscence vyvolaná kosmickým zářením. Ojediněle dosáhne nebývalé intenzity, při níž je možné i číst uprostřed noci. Již staří Římané tento jev znali a nazývali ho půlnočním sluncem. Konkrétně ho zmiňuje Plinius Starší k roku 113 př.Kr. V Evropě bylo pozorováno roku 1783, 1908 a 1916. Nebývalé zesílení světelného záření atmosféry způsobuje zvýšení intenzity vlnění v horních vrstvách atmosféry. Vyplývá to z dat naměřených přístrojem WINDII (Wind Imaging Interferometer) neseného v letech 1991 - 2005 družicí NASA Upper Atmosphere Research Satellite. Na obrázku vidíme světelné záření atmosféry ve výšce 95 km na fotografii pořízené z Mezinárodní kosmické stanice (foto NASA). Zelené záření vzniká při vzniku molekuly O2 ze dvou atomů kyslíku O vzniklých během dne rozštěpením molekuly O2 UV zářením.
