由美國宇航局范-艾倫探測器為期一年的觀測顯示，環繞地球的高能帶電離子環所展現出來的特性與我們以往對其的理解完全不同。長久以來，該質子環一直被認為是變化不定的，但最新的觀察研究表明，這只是對於一些粒子來說是正確的，而其他的粒子則表現出連續性。由輻射帶風暴探測器離子組成實驗（RBSPICE）所收集的數據來看，研究人員認為質子環中的高能質子與低能質子的充電模式完全不同。這些最新訊息對改善我們對環流的理解及模型建造有著極為重要的作用，畢竟，存在於地球周圍的這個質子環能夠影響到我們的衛星。
離子環概述
NASA探測器發現地球周圍的存在
由美國宇航局范-艾倫探測器為期一年的觀測顯示，環繞地球的高能帶電離子環所展現出來的特性與我們以往對其的理解完全不同。長久以來，該質子環一直被認為是變化不定的，但最新的觀察研究表明，這只是對於一些粒子來說是正確的，而其他的粒子則表現出連續性。由輻射帶風暴探測器離子組成實驗（RBSPICE）所收集的數據來看，研究人員認為質子環中的高能質子與低能質子的充電模式完全不同。這些最新訊息對改善我們對環流的理解及模型建造有著極為重要的作用，畢竟，存在於地球周圍的這個質子環能夠影響到我們的衛星。
“我們之所以研究質子環，很重要的一個原因就是，它能對太空中及地球表面的電流起到極大的影響，而這些電流在地磁風暴中可能對我們目前的科技體製造成極大的危害。”來自約翰-霍普金斯大學套用物理實驗室的Matina Gkioulidou說道，“它同時可以改變近地太空的磁場，這反過來又能控制地球周圍的輻射帶粒子的分布。因此，對質子環的動力機制更深入的研究將有助於我們更了解輻射帶的發展演變。”
質子環距地球大約10,000km至60,000km。在二十世紀初期，質子環被科學家們用來揭示地表磁場的全球範圍內的衰退現象，地表磁場的強度可以用磁力儀測量。這樣的地磁場變化被稱為Sym-H指數。Gkioulidou認為目前，質子環目前的狀態可以從Sym-H index的變化中推測出來，結果顯示，這些變化僅僅表示了低能質子的動力特性。而從RBSPICE設備所收集的高能質子的資料來看，它們表現的完全不同，而這兩種質子所展示的質子環特性也完全不同。
范艾倫探測器於2012年發射升空，使科學家們首次能夠持續觀測質子環的狀態，而范艾倫所配備的設備能夠觀測到能量範圍極廣的離子運動。近年來，RBSPICE已經收集了許多各種各樣的高能離子的數據資料。Gkioulidou認為我們需要的設備，必須能夠長期測量這些各種能量的粒子，包括質子環本身。通過研究這一年以來對於這些離子持續觀測的資料，我們發現即使在無風暴時期，地球周圍也存在著由高能質子組成的大量的、持續不斷的質子環。
在發生地磁風暴時，由於新的低能質子進入近地區域，使得質子環得以加強。因此，僅僅只是預測在地磁風暴時期質子環的增強程度而不考慮當前質子環持續穩定的存在現狀，無異於盲人摸象。
