L'atmosphère de la Terre protège la vie des radiations ultraviolettes mortelles du soleil et fournit à la planète des températures stables. Il contient un certain nombre de couches dont les plus connues sont la troposphère, la stratosphère, la mésosphère et la thermosphère. La grande majorité du temps se produit dans la troposphère, mais certains nuages peuvent apparaître plus haut dans la stratosphère et la mésosphère.
Troposphère
Les formes de vie sur la planète habitent la troposphère, le niveau le plus bas de l'atmosphère, qui s'étend de la surface à entre 7 et 20 kilomètres (4 à 12 miles) au-dessus. Il crée presque tous les phénomènes météorologiques connus, et les nuages qui y résident génèrent de la pluie, de la grêle et de la neige. Les stratus sont le type le plus bas trouvé dans la troposphère; ils sont souvent trouvés au niveau du sol comme le brouillard ou la brume. Les stratosphères, où volent les avions de ligne, se trouvent dans la zone située entre 20 et 50 kilomètres de la la surface. La vapeur d'eau ne peut être trouvée qu'à très faible concentration dans la stratosphère, ce qui rend la présence de nuages très rare. Les éruptions volcaniques, cependant, peuvent éjecter de grandes quantités de poussière dans la stratosphère, et cela se combine parfois avec des particules de glace pour produire des nuages nacrés qui ont souvent un aspect coloré.
Mésosphère
La mésosphère peut être trouvé entre 50 et 85 kilomètres (31 à 53 miles) de la surface. Sa position fait qu'il est très difficile pour les scientifiques d'étudier, car il est trop haut pour que les ballons ou les avions volent dedans et pourtant trop bas pour les engins spatiaux orbitaux. Cela fait de la mésosphère l'une des régions les plus mal comprises de l'atmosphère. Des nuages noctilucents ont été trouvés dans la mésosphère à la fin des années 1800. Ces nuages spéciaux ne se forment que lorsque de la vapeur d'eau est libérée par le méthane lors d'une réaction chimique. L'augmentation du méthane dans l'atmosphère terrestre a conduit à une augmentation de l'observation des nuages noctilucents.
Thermosphère
La thermosphère s'étend de 90 kilomètres (56 miles) à 500 à 1 000 kilomètres ( 310 et 620 miles) au-dessus de la surface de la Terre. Bien qu'il soit considéré comme faisant partie de l'atmosphère terrestre, la densité de l'air est si faible qu'elle peut être considérée comme un espace. La Station spatiale internationale tourne autour de la thermosphère à une altitude d'environ 370 kilomètres. Aucun nuage n'est trouvé dans la thermosphère.