2024年5月的超级风暴由太阳爆发触发，但Arase的测量结果显示，它在风暴环电流中测得的高能离子，有超过85%来自地球上层大气。
Arase的发现
多次太阳爆发将磁化等离子体云团推向地球。这些云团在途中合并，并于5月10日和11日撞击磁层，造成一场G5级风暴。SYM-H指数降至−518纳特斯拉，是自1981年开始记录这一指数以来的第二低值。
环电流是环绕地球、由带电粒子组成的粒子带。在这次事件发生前，研究人员还没有在如此强烈的超级风暴期间直接测量过环电流。Arase测量了能量范围为9.6–184.2 keV的离子，发现其中超过85%来自地球，尤其是氧等重离子。太阳风离子对环电流能量密度的贡献很小。
地球提供的是粒子，而非能量
太阳仍是这场风暴的驱动因素。这项发现表明，地球大气为构成环电流的物质提供了很大一部分来源。太阳输入可以扰动磁层和上层大气，帮助离子向上逃逸，并在近地空间中移动。它们如何完成这一旅程，仍有待研究。
研究人员正在倡议推进FACTORS计划——一项拟议中的日本双卫星任务概念，旨在研究大气离子如何进入磁层。该任务目前尚未发射，也未获批准。
重离子为何可能很重要
氧离子比最常见的太阳风离子重得多。研究人员报告称，这场超强环电流延伸到了异常接近地球的位置，强烈扭曲了当地磁场，并将辐射带电子推向外侧，促使它们从近地空间流失。他们认为，来自地球的重离子可能加剧了这场扰动，但测量结果并不能证明离子成分是扰动的唯一成因。
极端风暴可能危及航天器、扰乱定位和通信，并在电力系统中感应出破坏性电流。更准确地考虑电离层的作用，或许能帮助模型估算风暴的发展过程，以及其影响最强的区域。
科学家仍需验证的问题
研究人员需要将这次事件与其他风暴进行比较，追踪离子的运动路径，并检验模型重现观测到的电流的能力。这只是一次罕见的超级风暴，不能证明地球来源的离子在每次极端事件中都占主导地位。要预测太阳爆发可能还不够；科学家或许还需要了解地球上层大气会如何响应。