Magnetosféra

Magnetosféra je oblasť okolo astronomického telesa, v ktorej dominuje magnetické pole tvorené daným telesom. Magnetosférou je obklopená Zem, rovnako ako aj ostatné planéty s magnetickým poľom, ako Jupiter, Saturn, Urán a Neptún. Aj Merkúr má magnetické pole, ale príliš slabé na zachytenie plazmy.

Magnetosféra Zeme

Magnetosféra Zeme v smere k Slnku končí približne vo vzdialenosti 15 Zemských polomerov (R_e = 6378 Km) od centra Zeme. Na odvrátenej strane od Slnka chvost magnetosféry končí vo vydialenosti približne 60 Re. Hranica magnetosféry sa nazýva Magnetopauza. Hodnota magnetického poľa na magnetopauze je v rádoch nanotesla. Hodnota magnetického poľa na povrchu Zeme je o štyri rády vyššia tj. ide o desiatky tisíc nanotesla.

Tvar magentosféry je tvarom poľa magnetického dipólu natiahnutého a deformovaného v smere prichádzajúceho slnečného vetra.

Magnetosféra Zeme tvorí prirodzenú ochranu našej planéty pred nabitými časticami prilietajúcimi z otvoreného priestoru. Tieto častice vstupujú do magnetického poľa Zeme kde na ne začne pôsobiť Lorentzova sila ktorá mení ich trajektóriu. Lorentzova sila pôsobí maximálnou silou na častice letiace kolmo k siločiare magnetického poľa a je nulová na časticu letiacu paralelne so siločiarami. Preto sa nabité častice nízkych energií v polárnych oblastiach kde siločiary magnetosféry vedú smerom k povrchu Zeme môžu dostať až k vrchným vrstvám atmosféry. Keďže častíc s nízkou energiou je viac ako častíc s vysokou energiou tak ich interakcia s molekulami atmosféry pri ktorej vznikajú gama kvantá je pozorovaná ako polárna žiara. Polárna žiara je tak jedným z prejavov štruktúry magnetosféry Zeme. Častice zachytené magnetickým poľom väčšinou ostávajú dlhodobo uväznené v oblastiach, ktoré nazývame Van Allenove radiačné pásy.