A atmosfera é subdividida em cinco porções: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera e exosfera. A mesosfera, portanto, é a camada atmosférica que se inicia aos 50 km da superfície e alcança os 80km.
É ali onde ocorre a queda mais brusca de temperatura (de -10 ºC na base e -90 ºC no topo), em função da queda na densidade dos gases.
Ela é densa o suficiente, entretanto, para oferecer resistência à corpos que entram na órbita da Terra. A maioria das estrelas cadentes (meteoros) que vemos são corpos celestes queimando pelo atrito com o ar na mesosfera. O ônibus espacial Columbia incendiou-se dentro da mesosfera, a uma altitude de 61 km, em 2003, durante o processo de reentrada.
Por conta dessa vaporização frequente, na mesosfera, podemos encontrar átomos e íons de metais em suspensão nessa região. A mesosfera, entretanto, não têm vapor de água e nem ozônio, o que significa que ela é constantemente bombardeada por radiação emitida pelo sol.
Luzes misteriosas
Alguns fenômenos curiosos e pouco estudados ocorrem na mesosfera. Sob as condições climáticas certas, há formação de cristais de gelo que podem ser iluminados pelo sol durante o crepúsculo formando nuvens noctilucentes (ocorre apenas no verão entre latitudes de 50 e 70º).
Na mesopausa, que se situa 90 km acima da superfície, no limite superior da mesosfera, acontece o fenômeno da quimiluminescência (ou aeroluminescência). Pela interação dos átomos ou moléculas de oxigênio com os raios cósmicos há emissão de luz que pode ser vista do solo.
