Lapisan ozon
Ketebalan lapisan ozon—yaitu jumlah ozon dalam kolom di atas kepala—bervariasi oleh faktor besar di seluruh dunia, yang pada umumnya lebih kecil di dekat khatulistiwa dan lebih besar ke arah kutub. Ketebalan ini juga bervariasi dengan musim, pada umumnya lebih tebal selama musim semi dan lebih tipis selama musim gugur. Alasan terhadap lintang dan ketergantungan musim ini sulit untuk dijelaskan, yang melibatkan pola sirkulasi atmosfer serta intensitas matahari.
Magnetosfer
Gas netral luar yang menyelimuti bumi, atau geokorona, terutama terdiri atas atom-atom paling ringan, hidrogen dan helium, dan berlanjut melebihi 4-5 R, dengan kerapatan yang berkurang. Ion plasma panas dari magnetosfer mendapatkan elektron saat bertumbukan dengan atom-atom ini dan membuat "sinar" lolos dari atom cepat yang telah digunakan untuk mencitrakan awan plasma panas oleh misi IMAGE. Peluasan ke atas dari ionosfer, yang dikenal dengan nama plasmasfer, juga meluas melebihi 4-5 R dengan kerapatan yang makin berkurang; jika melebihi jumlah tersebut plasmasfer ini menjadi aliran ion ringan yang disebut angin kutub yang keluar dari magnetosfer menuju angin surya. Energi yang menumpuk di ionosfer oleh aurora memanaskan dengan kuat komponen atmosfer yang lebih berat seperti oksigen dan molekul dari oksigen dan nitrogen, yang tidak akan lolos dari gaya tarik Bumi.