空气中的分子，产生许多带能量的不稳定正子，衰变成其它的粒子和电磁辐射。它们是空气簇射中的部分成份。宇宙射线和空气分子碰撞后，主要产生介子；也有K介子。它们是不稳定的，不久就衰变为其它粒子。其中的中性介子衰变为光子；光子和空气相互作用而产生电磁波和更多的光子和正子；这就是空气簇射彩色光的成因。直到现在，超高能（>10^18 eV）宇宙射线的本质和来源仍然是个谜。天体物理学者计划测量广泛空气簇射的深度、二次发射粒子的数目、入射粒子的质量和能量的关系，来得到超高宇宙射线成分的知识。皮埃尔和欧捷合作测量了从