Las nubes noctilucientes (NLC) o nubes mesosféricas polares (PMC, por sus siglas al Inglés, polar mesospheric clouds), se encuentran muy altas en la atmósfera. Se llaman nubes mesosféricas polares cuando son vistas desde el espacio, y se les llama nubes noctilucientes cuando son vistas por observadores en la Tierra. A diferencia de las nubes más bajas asociadas con los estados del tiempo, estas nubes se forman al borde del espacio, en la capa atmosférica llamada mesosfera. Al igual que algunas de las nubes que vemos más regularmente, los científicos piensan que las NLC están hechas de cristales congelados de agua o de hielo.
A inicios de los 1900s, muchos científicos estaban tratando de determinar el origen de estas nubes. Los científicos propusieron diversas teorías, incluyendo que estaban hechas de polvo cósmico, agua congelada, o hielo cubierto de polvo cósmico. El conocimiento acerca de estas nubes aumentó en el transcurso del siglo, y el científico Malzev probó que las nubes noctilucentes no se debían a que había polvo volcánico en la atmósfera de la Tierra. Las observaciones sistemáticas comenzaron en Europa alrededor de 1957, y en 1962 se lanzó el primer cohete hacia una nube noctilucente. En 1962 comenzaron también observaciones sistemáticas en los Estados Unidos de Norteamérica. Hacia esa misma época, se vieron las primeras nubes noctilucentes en el hemisferio sur.
En años recientes, observaciones hechas desde tierra y desde satélites espaciales determinaron que las nubes noctilucentes están básicamente hechas de agua helada. El proceso exacto de su formación y su nexo con el cambio de clima global será estudiado por el satélite de la misión AIM , que despegará en el 2006.
