Magnetosfera

Magnetosfera chroni Ziemię przed działaniem wiatru słonecznego będącego źródłem naładowanych cząstek.

Magnetosfera - obszar wokół ciała niebieskiego, w którym ruchy i zjawiska dotyczące naładowanych cząstek są zdominowane przez pole magnetyczne danego obiektu. W Układzie Słonecznym następujące ciała niebieskie posiadają magnetosferę: Ziemia, Jowisz, Saturn, Uran i Neptun. Merkury posiada zalążki magnetosfery, jednakże jest ona zbyt słaba aby uwięzić plazmę, z kolei Mars posiada nie jednolicie namagnetyzowaną powierzchnię. Pojęcie to jest również stosowane jako określenie obszaru zdominowanego przez oddziaływanie pola magnetycznego, pochodzącego od obiektów astronomicznych jak np. magnetosfera pulsara.

[edytuj] Historia

Ziemska magnetosfera została odkryta w roku 1958 przez amerykańską sondę kosmiczną Explorer 1, podczas badań przeprowadzanych dla "International Geophysical Year". Zanim to nastąpiło, na podstawie obserwacji erupcji słonecznych i wynikających z tego tzw. "sztormów magnetycznych" naukowcy wiedzieli o prądach elektrycznych, występujących w przestrzeni kosmicznej. Nie wiedzieli oni jednak skąd się one biorą, dokąd i dlaczego płyną. Podobnie było z wiatrem słonecznym, który pozostawał nieodkryty.

W 1959 roku, Thomas Gold z Uniwersytetu w Cornell zaproponował nazwę magnetosfera, gdy w swojej publikacji napisał:

"Region ponad jonosferą, w którym ziemskie pole magnetyczne ma dominujące znaczenie w ruchach gazów i naładowanych cząstek, oraz jak wiadomo rozciąga się na dystansie 10 promieni ziemskich, może być zwany magnetosferą." Journal Geophysical Results' LXIV. 1219/1

[edytuj] Ziemska magnetosfera

Magnetosfera Ziemi to obszar przestrzeni kosmicznej będący strefą oddziaływania ziemskiego pola magnetycznego. Jej kształt jest w głównej mierze zdeterminowany przez zniekształcenia wewnętrznego pola magnetycznego, wpływ wiatru słonecznego oraz oddziaływanie z międzyplanetarnym polem magnetycznym. W kierunku Słońca, magnetosfera rozciąga się z centrum Ziemi do ok. 70 000 km (10-12 promieni ziemskich), a linie sił pola ulegają ściskaniu. W kierunku przeciwnym dystans ten wynosi ok. 20-25 promieni ziemskich, a wliczając w to "warkocz", w który linie sił pola są rozciągane przez wiatr słoneczny, rozmiar może dochodzić nawet do 100 promieni ziemskich.

W magnetosferze, ruch swobodnych elektronów i jonów jest rządzony głównie poprzez oddziaływania magnetyczne i elektryczne, które są znacznie silniejsze niż grawitacja. Kolizje tych cząstek są rzadkie.

Geokorona, czyli otoczka wokół Ziemi, złożona z neutralnych gazów rozciąga się na dystansie do ok. 4-5 promieni ziemskich, przy czym jej oddziaływanie z plazmą wewnątrz magnetosfery jest w zasadzie minimalne. Części magnetosfery, zlokalizowana powyżej jonosfery nosi nazwę plasmosfery.

W magnetosferze znajdują się dwa koncentryczne pierścienie o podwyższonej gęstości cząstek naładowanych elektrycznie tzw. pasy Van Allena.