|
Магнитосфера Земли
[Earth's magnetosphere] – область околоземного пространства, физич. свойства, размеры и форма которой определяются магнитным полем Земли и его взаимодействием с потоком заряженных частиц от Солнца (солнечным ветром). М. З. несферична: она сильно вытянута в сторону, противоположную направлению на Солнце. Со стороны Солнца поток плазмы солнечного ветра сжимает геомагнитное поле, а на противосолнечной стороне силовые линии поля вытягиваются, формируя протяженный магнитный хвост. Диаметр хвоста М. З. равен примерно 30 зем. радиусам. Поля противоположных направлений в хвосте разделяет токовый слой, внутри которого напряженность поля близка к нулю (нейтральный слой). На днев. стороне граница М. З. – магнитопауза – проходит на расстоянии около 10 зем. радиусов от центра Земли, на ночной распространяется на несколько млн км, далеко за орбиту Луны. Линии магнитного поля в М. З. делятся на две гр.: линии, близкие к линиям диполя, и линии, уходящие в хвост магнитосферы. В пространстве эти две гр. разделены областями, которые называются сев. и юж. полярными овалами. Топология поля в р-не овалов такова, что предполагает наличие щели, куда проникают частицы солнечного ветра. Область вблизи полуденного меридиана, в которую частицы проникают особенно эффективно, называют полярным каспом. Пространство внутри М. З. размером порядка 3 зем. радиусов, где поле приблизительно соответствует дипольному, называют плазмосферой. Во внутр. области М. З. располагаются радиационные пояса Земли – области, где геомагнитное поле, как в магнитной ловушке, удерживает потоки быстрых частиц с энергией в сотни кэВ. Возрастание плотности энергии в солнечном ветре приводит к магнитным бурям и сопровождающим их явлениям – полярным сияниям, ионосферным возмущениям и т. п. Изучение структуры М. З. и процессов в ней было выполнено, в основном, в рамках ряда междунар. программ в спутниковую эру. Космич. исследования обнаружили магнитосферы не только у большинства планет Солнечной системы (Меркурий, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун), но также у Солнца и др. звезд.
|
