在2013-2014年夏季,美国宇航局一支研究小组在南极洲逐个释放多个半透明科学气球,这些微型膜状气球是“辐射带相对电子损耗气球阵列 (BARREL)” 研究项目的一部分,气球漂浮在南极洲冰冷表面数个星期,详细记录地球磁场中的电子雨落入大气层的数量。目前,科学家依据这些微型气球观测数据能够绘製出迁移磁场分界线。
2014年1月,BARREL项目记录到了前所未见的现象,在一次太阳风暴中,强磁性太阳物质云与地球磁场发生碰撞,BARREL项目记录了太阳风暴如何导致地球磁场移动变化,事实上地球磁场变化速度快于之前预期,达到分钟等级变化。这项研究报告发表在5月12日出版的《地球物理学研究》杂誌上,理解太阳风暴如何影响近地空间环境,有助于我们保护太空探测器。
在太阳风暴中,3个BARREL气球飞越穿过地球磁场,直接连线南极洲区域和地球北磁极,北磁极被称为闭合场力线,因为两个末端都根植在地球。闭合场力线上的一个BARREL气球一端在地球,另一端则连线在太阳磁场(开放场力线)。,两个气球在太阳风暴的开放场力线和闭合场力线之间反覆转换,从而使研究人员能够绘製出开放场力线和闭合场力线之间边界的移动地图。