Наземната среда е два гигантски пръстена, наречени радиационни колани на Ван Ален. Това са мощни йони и електрони. Различни процеси могат да ускорят тези частици до релативистични скорости, които застрашават космическия кораб. Ето защо е по-добре да не попадате в тези скали на разрушителни лъчи. Преди това изследователите идентифицираха специфични фактори, които биха могли да доведат до факта, че частиците в коланите ще бъдат силно активирани, но те не биха могли да изведат доминиращата причина.
Сега нови изследвания от мисията THEMIS помогнаха да се разбере какво се случва. Основният виновник е локалното ускорение, причинено от ЕМ вълните, които също се наричат „хорални“ вълни. Те звучат като птици, които писъчат и ускоряват частиците. Установяването на основната причина за подобренията в радиационния колан осигурява ключова информация за моделите, които предвиждат космическо време, което ще защити нашите космически технологии.
В фоновото магнитно поле, представено от сините стрелки, два електрона се разпространяват надясно, изпълнявайки идентична гиромоция. Кръгова поляризирана ЕМ вълна приближава горния ляв електрон Има две основни причини за възбуждане на частиците в коланите на Van Allen: радиална дифузия и локално ускорение. Радиалната дифузия, често срещана по време на слънчевата буря, е масивен приток на частици, енергия и магнитни полета на слънцето, които могат да променят нашата космическа среда.
Но учените са видели, че локалното ускорение, причинено от частици в контакт с вълни от колебаещи се електрически и магнитни полета, също може да осигури енергия за частиците. Ново проучване показа, че тези взаимодействия на вълновите частици са отговорни за добавянето на енергия към частиците около Земята за 87% от времето.
Изследователите разбраха, че локалното ускорение работи, защото са наблюдавали планини от енергийни частици, растящи на едно място. Това предсказва механизъм за местно ускорение, вместо да се плъзга по Земята под формата на дифузия.
