Stehen das Erdmagnetfeld und das interplanetare Magnetfeld (IMF) der Sonne anti-parallel, kann sich das Magnetfeld der Erde mit dem der Sonne verbinden (magnetische Rekonnexion). Ein Fußpunkt liegt jeweils in der nördlichen bzw. südlichen Polkappe der Erde, der andere auf der Sonne. Diese sogenannten offenen Magnetfeldlinien werden anschließend mit dem Sonnenwind Richtung Nachtseite transportiert und bilden dort den langgezogenen und anti-parallel verlaufenden nördlichen und südlichen Teil des Magnetschweifs.
Da durch diesen Prozess magnetischer Fluss von der Tagseite auf die Nachtseite transportiert, und im Schweif zwischengespeichert wird, erhöht sich dort die magnetische Energie sukzessive. Mit steigender magnetischen Energie wird die Stromschicht, die den nördlichen vom südlichen Teil des Magnetschweifs trennt, immer stärker und der Magnetschweif immer instabiler. Es kann dann zu einer magnetischen Rekonnexion der Magnetfeldlinien in den beiden Teilen kommen. Die zuvor mit dem Sonnenwind verbundenen, gedehnten Magnetfeldlinien sind jetzt wieder geschlossen und bewegen sich schlagartig Richtung Erde zurück, und wandeln dabei die gespeicherte magnetische Energie in kinetische Energie um. Durch die magnetische Spannung der rekonnektierten Feldlinien wird die im Magnetschweif gespeicherte Energie schlagartig Richtung Erde transportiert. Dieser Vorgang wird auch Magnetschweif Dipolarisierung genannt, da das zuvor hauptsächlich horizontal verlaufende Magnetfeld im Schweif nach diesem Relaxationsprozess wieder die ursprüngliche Form eines Dipolfeldes hat. Sie ist durch ein plötzlich in vertikale Richtung (normal zur Stromschicht) drehendes Magnetfeld charakterisiert und meist mit kurzen, sehr schnellen Plasmabewegungen verbunden. Im Zuge dieser Dissertation wird mit Hilfe der Daten der Cluster und Magnetospheric Multiscale (MMS) Satellitenmissionen dieses Phänomen genauer studiert. Beide Satellitenmissionen bestehen aus vier identische Raumsonden, mit deren Hilfe zwischen räumlichen und zeitlichen Veränderungen in den Messdaten unterschieden werden kann.