Точно не помню, но вроде:
Слой атмосферы в котором происходит полярное сияние - ионосфера.
Полярное сияние — свечение верхних слоев атмосферы (ионосферы) на высотах нескольких десятков километров от подстилающей поверхности, наблюдается преимущественно в высоких широтах. Во время полярных сияний в ионосфере протекают многочисленные процессы, такие как возмущения геомагнитного поля, электрические ионосферные токи и рентгеновское излучение.