Baš kao što se fizičko tijelo Zemlje sastoji od mnogo slojeva, Zemljina atmosfera je također sastavljena od slojeva. Jedna od njih se zove mezosfera. Doslovni prijevod je “srednja sfera”, jer je stisnuta između glavnih gornjih i donjih slojeva atmosfere. Prvi sloj je troposfera, drugi je stratosfera, mezosfera je treći, a na vrhu je termosfera i egzosfera. Mezosfera počinje otprilike 30 milja (48.2 km) iznad površine zemlje i proteže se do otprilike 50 milja (80.4 km).
Ovaj sloj je mjesto gdje većina meteora izgara. Iako mnogi vjeruju da su svjetlosni tragovi uzrokovani meteorima zvijezde padalice, oni su zapravo mali komadi stijene ili metala koji su nevjerojatno velikom brzinom udarili u Zemljinu atmosferu. Tlak stvoren time razbija meteore i uzrokuje prijenos energije s meteora na atome i molekule u atmosferi. Ta se energija tada oslobađa kao “sjaj” koji se pogrešno smatra zvijezdama padalicama.
Vrh mezosfere je najhladnije mjesto u atmosferi, s temperaturama koje padaju čak i do -225°F (oko -143°C). Temperature smrzavanja uzrokuju stvaranje leda na stijeni i metalnih čestica u atmosferi, koje tada mogu formirati ono što je poznato kao noćni oblaci. Ovi oblaci sjede više od svih drugih oblaka u atmosferi i vidljivi su samo kada sunce padne ispod horizonta, a zatim samo u blizini polarnih širina, tijekom ljetnih mjeseci kada mezosfera dosegne svoje najniže temperature.
Noćni oblaci imaju jedinstven izgled poput valova, a na večernjem nebu su obasjani suncem ispod. Viđaju se tek od kraja 19. stoljeća, ali opažanja su sve učestalija, a smatra se da im se povećava i svjetlina. Znanstvenici vjeruju da oni mogu ukazivati na promjene u Zemljinoj atmosferi, prvenstveno na promjenu klime.