قبل از اينکه بتوانيم به ماهيت شفق قطبي پي ببريم، بايد اطلاعاتي درمورد فضاي اطراف زمين داشته باشيم. در اين فضا چيزهاي زيادي هست که ما نمي توانيم آنها را ببينيم. يکي از آنها هوايي است که ما تنفس ميکنيم که به آن Atmosphere گويند. Atmosphere مخلوطي از گازهاي مختلف است. بيشتر شامل اکسيژن، نيتروژن و...