Solvinden består av hydrogenioner, noe som ble målt første gang i 1959 av den sovjetiske satellitten «Lunik». Dagens forståelse av plasmafysikken bygger opprinnelig på studier utført av Langmuir, som i 1920-årene utførte en rekke eksperimenter. Teorien går ut på at solen sender ut væskelignende plasma. Denne blir ved en viss avstand fra solen supersonisk, og brer seg ut i rommet. Birkeland antok at prosessen var drevet av elektrostatiske mekanismer, men i dag sees dette på som en magnetohydrodynamisk mekanisme. I dag betraktes Birkeland som den første romforsker. Han vurderes også som en av historiens ledende eksperimentalfysikere.