由于地球的自转，地球赤道位置的大气失重量大，两极位置的失重量小。在地球高温电离层大气中，同高度的大气，两极位置和赤道位置的大气压相差很大。地球高温层大气两极位置的下沉，赤道位置高层向两极方向流动。在地转偏向力的作用下，这些大气流动方向发生偏转，产生旋转运动，运动到两极方向运动过程，旋转的半径不断地缩小，旋转角速度不断地增大。这些旋转电离大气在旋转半径缩小过程中，切割地球磁力线而感生电动势。这些高温电离的大气运动到两极附近时，大气密度增大分子间距缩小，电压足够了，击穿气态带电粒子产生电弧放电，形成了极光。

同理，太阳的两极也会产生极光。