除了彗尾之外，還有一個證據有利於這種微粒子說，使它戰勝“光壓說”。這就是眾所周知的極光。在北極地區及其外圍所見到的叫做“北極光”；在南極地區及其外圍所見到的稱為“南極光”。極光是一種神密莫測、淡而柔和、色彩變幻的冷光，它們總是出現在兩極地區及其附近的高層大氣中，其高度約為80千米或更高。有人認為，極光也許是由於帶電微粒子在地球大氣層中發生碰撞而形成的。其成因與磁場有些關係。不過，微粒子必須帶電，否則，它不可能受地磁場的影響，這是很明顯的。微粒子為什麼偏偏在地球的兩極落腳？至於它們來自太陽，則是有充分證據的。人們發現，如果幾天前在太陽表麵出現活動性增強的明顯征兆，譬如出現很大的日珥和耀斑時，則總可觀察到特別明亮的極光。1896年，挪威物理學家比克蘭德提出了北極光是由太陽的“微粒子輻射”，即由一種帶電微粒子形成的“風”而引起的理論。這個理論由於當時沒有收集到有關可以證論它是正確的資料，暫時被耽擱下來。
過了60年，即1956年以後，情況才發生了變化。前蘇聯和美國開始進行宇宙實驗。繼人造衛星Ⅰ號和Ⅱ號之後，1958年2月1日美國發射的探險者Ⅰ號，是第三個發射成功的人造地球衛星。它向地麵的人員發回了出乎意外的測量數據。奇怪的是測量數據完全模糊不清，這是由於所測量地區特殊環境和儀器沒有標定引起的。不過後來通過人造衛星進行了有針對性的深人觀測，拍攝了近地宇宙狀態的嶄新照片。比克蘭德的理論終於在這張照片上找到了歸宿。
根據美國物理學家範艾倫的建議，人們的探險者Ⅰ號安裝了一隻記數管用來記錄地球高層大氣的帶電粒子。範艾倫當時為什麼提出這個建議，這是人們不太了解的。探索者Ⅰ號僅重13.9千克，淨載重因此受到了嚴格的限製，對美國第一次宇宙使命中要攜帶什麼儀器的問題進行了長期的辯論。結果在1958年2月1日這一天，探險者Ⅰ號配備艾倫記數管發射上天了。一向默默無聞的物理學家範艾倫頓時成了世界上著名人物。
可是在第一次飛行時，該儀器在要測量的關鍵性地區的上空什麼數據也沒有發回來。這一下冷嘲熱諷就起來了。其實，當衛星飛經上述地區的高空時，記數管工作情況良好，但不知怎麼搞的，記數管的無線電通訊在1000千米的高空就中斷了。範艾倫的卓越成績就是考慮到了在這個區域內帶電粒子的數量比人們所假定的還要多得多。計數裝置的無線電通訊設備也許因為處於飽和狀態而停止工作。這種說法的根據是在8個星期以後發射的探險者Ⅲ號攜帶了一台標定過的低靈敏度儀器。結果該儀器發送回來的資料表明，在1000千米高空及其上麵的區域存在著意外強烈的兩個輻射帶。後來進一步觀測證實，這兩個帶都是環形區域。它們都在赤道上空圍繞著地球。輻射強度最大的地區位於5000千米的高空，這是第一個輻射帶。再往高處，輻射強度就又減弱。可是往更高處，約在20000千米的高空，發現了第二個輻射帶。這個輻射帶很寬，它幾乎完全包圍了地球，隻在兩極上空各形成了一個幾乎無輻射的孔洞。今天兩個輻射帶的名稱是用範艾倫的名字來命名的。
對輻射帶的認識要經曆一段相當長的時間，等到與這一發現有關的所有問題中有一部分或暫時能夠回答時才會告一段落。但一開始似乎有點使人失望，好像剛剛開始的宇宙航行學已進入了死胡同。在宇宙航行學開始形成前，研究宇宙隻能用無人火箭和宇宙探測器進行。實際上正在孕育的人類遨遊宇宙（真正的宇宙航行）的願望好像已成了泡影。因為探險者號及其以後的衛星所測得的輻射帶的輻射強度高得會絕對致命。如果人們想安全地在那裏停留，得用好幾噸鉛來保護自已，人類在宇宙航行中，由於自然的威力，似乎頓時處在孤立無援的狀態。但後來人們認為，在短期內還不可能用技術力量來征服它。唯一的臨時辦法是建立空間站和在終年冰雪封凍的北極地區建造載人飛行―用的發射架。這是完全可能的。因為發射宇宙飛船隻能從兩極中一個極發出，才能繞過兩個輻射帶。為克服這個困難已花費了很大力氣，這也許使宇宙航行學停止發展了10年。