Norrsken uppstår när elektriskt laddade partiklar, främst elektroner, från solen (solvinden) når jordens övre atmosfär på cirka 100-400 km höjd. Dessa partiklar styrs och fångas in av jordens magnetfält, som leder dem mot områden kring de magnetiska polerna. När partiklarna krockar med atomer och molekyler, främst syre och kväve, i atmosfären exciteras dessa och avger ljus när de återgår till sitt normala tillstånd, vilket ger det ljusfenomen vi kallar norrsken. Färgerna och mönstren beror på vilka atomer som träffas och på vilken höjd kollisionerna sker. Norrsken är vanligast nära polerna men vid stark solaktivitet kan de ses längre söderut. Fenomenet sker på mycket hög höjd och är kopplat till solens aktivitet och jordens magnetfält.
