Mesosfären är skiktet av jordens atmosfär som sträcker sig från cirka 50 till 85 kilometer (30 till 55 miles) över ytan. Det är det kallaste lagret i atmosfären, med temperaturer som når så låga som -90°C (-130°F).

Mesosfären värms upp främst genom absorption av ultraviolett (UV) strålning från solen. Denna strålning absorberas av syre- och kvävemolekyler i mesosfären, vilket får dem att vibrera och öka i temperatur. Värmen överförs sedan till andra molekyler i mesosfären genom kollisioner.

Förutom UV-strålning värms mesosfären också upp av energiförlusten från meteorer. Meteorer är små bitar av sten eller metall som kommer in i jordens atmosfär från rymden. När de färdas genom atmosfären kolliderar de med luftmolekyler och förlorar energi. Denna energi överförs till den omgivande luften, vilket gör att den värms upp.

Kombinationen av UV-strålning och meteoruppvärmning gör att temperaturen i mesosfären ökar med höjden. Temperaturen i botten av mesosfären är cirka -90°C (-130°F), medan temperaturen på toppen är cirka -50°C (-58°F).