Jelenleg nincsenek széles körben elfogadott elméletek a felhőképződés fizikai hátterére. A legismertebb teória szerint a légkörbe jutott pollen-, vagy porszemcsék képzik azokat a magokat, ami köré gyűlve a vízmolekulákból felhők lesznek. Azonban ez az elmélet gyenge lábakon áll, amikor a nyílt tenger, vagy a sarkvidéki jégmezők feletti felhők születését kell megmagyarázni. És itt jön a képbe a kozmikus sugárzás.

Földünket állandóan bombázzák az űrből érkező, óriási sebességű és energiájú részecskék. Ez a jelenség a kozmikus sugárzás, aminek a nagyjától megvéd bennünket az ózonpajzs. A dán kutatók elmélete szerint ezek a részecskék az atmoszférába bejutva ütköznek a vízmolekulákkal, reakcióba lépnek velük, és töltéssel rendelkező ionokat hoznak létre. Az ionok aztán magukhoz vonzzák a hasonló vízmolekulákat, és ez adja meg a kezdőlökést a felhőképződésnek.

Henrik Svensmark és kutatócsoportja ezt a jelenséget 2006-ban már mesterségesen előidézte laboratóriumi körülmények között, az azóta eltelt időt pedig azzal töltötték, hogy a meteorológiai műholdak elmúlt 22 évből származó adatait elemezzék, bizonyítékot keresve az elméletükre. A Geophysical Research Letters szakfolyóiratban közölt tanulmány szerint ezt meg is találták. A kulcs a Forbush-csökkenésnek nevezett jelenség, amikor nagyobb napkitörések után jelentősen csökken a Földet érő kozmikus sugárzás (legalább 10 százalékkal, de az ISS műszerei mértek már 30 százalékos visszaesést is). Ennek a hátterében az áll, hogy a napkitörésből származó részecskefelhő pajzsot képez a bolygó körül a sugárzás ellen.

A kutatók abból indultak ki, hogy ha a Forbush-csökkenések során kevesebb kozmikus sugárzás éri a Földet, akkor ilyenkor a felhőképződésnek is vissza kell esnie. És valóban: az adatok azt mutatták, hogy a nyolcvanas évek vége óta feljegyzett 26 ilyen jelenség után rendszeresen visszaesett a felhőtakaró vastagsága is a Földön, méghozzá átlagosan hét százalékkal (és jellemzően hetekbe telt, mire visszaállt a normál állapot).

A tudósok most a kozmikus sugárzás és a globális felmelegedés közötti lehetséges összefüggéseket vizsgálják. A kevesebb kozmikus sugárzás kevesebb felhő képződéséhez vezet, azok kevesebb napsugárzást vernek vissza, és több éri el a felszínt – ez pedig a hőmérséklet emelkedését okozhatja.