NASA在2012年發射了兩個範艾倫探測器以研究造成這種惡劣環境的基本物理過程，有助於科學家建造更好的輻射帶模型。
騰訊太空訊 據國外媒體報導，地球處於範艾倫輻射帶中心，2015年3月17日，日冕物質拋射（CME）產生的震蕩波衝擊了地球的磁層，引發了近十年來最大的一場地磁風暴。NASA的範艾倫探測器觀測了此事對輻射帶的影響，這是空間氣候中一個常見的形態，當磁層收到短暫而突然的幹擾時，就會產生地磁風暴。這類事件同樣可以對地球周邊的輻射帶造成影響，但研究者們很難觀測到具體發生了什麼。
在2015年3月的那場地磁風暴中，其中一個範艾倫探測器剛好在輻射帶附近的軌道上，極為難得的觀測到了這個從未見過的現象。範艾倫探測器科學家David Sibeck表示，我們研究輻射帶是因為它們會對探測器和太空人造成危害，一旦知道了輻射可能會造成多大的危害，我們就可以製造更好的探測器來抵禦。
研究輻射帶是我們在監視、研究、了解太空氣候中的重要部分。NASA在2012年發射了兩個範艾倫探測器以研究造成這種惡劣環境的基本物理過程，有助於科學家建造更好的輻射帶模型。探測器被特地建造為能夠忍受輻射的持續衝擊，甚至在更惡劣的環境下也能繼續收集數據。範艾倫輻射帶是位於地球磁層中的高動態結構，會隨著這類事件和太陽輻射的影響膨脹或收縮。有時，近地空間的環境變化會使這塊區域的電子充能，科學家還不知道這些由星際震蕩而產生的充能現象是否普遍存在。
無論如何，這些星際震蕩的影響都是非常局部的現象，也就是說如果事件爆發時探測器剛好不處於影響範圍內，該現象就不會被記錄下來。當震蕩波衝擊輻射帶外圍時，探測器觀測到一個電子脈衝突然被充能至超高速（接近光速）。這類電子壽命通常很短暫，並且能量會在幾分鐘內迅速消散。但五天後，由風暴造成的其他影響早就銷聲匿跡之後，範艾倫探測器依然探測到高能電子的數量還在增加。
範艾倫探測器科學家Shri Kanekal表示，震蕩波將電子推出磁層邊緣區域，在這個過程中，電子會獲得能量。輻射帶中的電子能通過許多方式獲得能量或獲得加速：徑向加速、本地加速、通過震蕩波加速。徑向加速是指，低頻波攜帶電子向地球前進；本地加速是指，當電子圍繞地球運轉時，從相對頻率較高的波中獲得能量；通過震蕩波獲得加速則是由於星際震蕩波突然壓縮地球磁層，製造出大面積電場，使電子迅速充能。
科學家們分別研究各個過程來了解每個過程在電子充能中扮演了什麼角色。解決這個問題並不容易，另外電子充能的程度取決於它們是通過什麼過程充能的。可以把由震蕩波引起的加速比擬為推動鞦韆。把「推動」想像成增加能量的過程，用的推力越多，鞦韆就蕩的越高。在這個情況下，這些額外的推力很可能會造成高能電子的第二個峰值。當震蕩造成的電磁波在磁層中徘徊時，它們會持續增加電子的能量。地磁風暴越強，這個過程就越持久。
2015年3月的地磁風暴是近十年來最強的一次地磁風暴，但與一些更早期的風暴比起來就相形見絀了。1991年3月的電磁風暴造成了充滿能量的電子在輻射帶中存在了數年之久。運氣好的話，未來範艾倫探測器在恰當的位置上觀測到更強大的地磁風暴會對輻射帶造成什麼影響。（羅輯/編譯）
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