Maapealne keskkond on kaks hiiglaslikku rõngast, mida nimetatakse Van Alleni kiirgusrihmaks. Need on võimsad ioonid ja elektronid. Erinevad protsessid võivad neid osakesi kiirendada kosmoselaeva ohustavate relativistlike kiirustega. Seetõttu on parem mitte sattuda sellistesse hävitavate kiirte skaala ansamblitesse. Varem leidsid teadlased spetsiifilisi tegureid, mis võiksid viia asjaoluni, et vööde osakesed on tugevalt aktiveeritud, kuid nad ei saanud järeldada domineerivat põhjust.
Nüüd on THEMISe missiooni uued uuringud aidanud mõista, mis toimub. Peamine süüdlane on kohalike kiirenduste teke, mida põhjustavad EM-lained, mida nimetatakse ka „koorilaineid”. Nad kõlavad nagu lindudega rippuvad ja kiirendavad osakesi. Kiirgusvöö parandamise algpõhjuse kehtestamine annab olulist teavet kosmosetehnikat prognoosivate mudelite kohta, mis kaitsevad meie kosmosetehnoloogiaid.
Taustal magnetväljas, mida kujutavad sinised nooled, levivad kaks elektroni paremale, teostades samasugust gyromotsiooni. Ümmargune polariseeritud EM laine läheneb ülemisele vasakule elektronile Van Alleni vöödel on osakeste ergastamiseks kaks peamist põhjust: radiaalne difusioon ja kohalik kiirendus. Radiaalne difusioon, mis sageli esineb päikese tormi ajal, on päikesepaisteliste osakeste, energia ja magnetväljade tohutu sissevool, mis võivad muuta meie kosmilist keskkonda.
Kuid teadlased on näinud, et kohalike kiirenduste teke, mida põhjustavad osakesed, mis puutuvad kokku elektriliste ja magnetiliste väljadega, võivad osakesed energiat pakkuda. Uus uuring näitas, et need laineosakeste vastastikmõjud vastutavad energia lisamise eest maapinnale umbes 87% ajast.
Teadlased mõistsid, et kohalikud kiirendused toimivad, sest nad täheldasid ühes kohas kasvavate energiaosakeste mägesid. See ennustas kohalikku kiirendusmehhanismi, mitte libistades Maa peal difusiooni kujul.
