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magnétosphère

Magnétosphère terrestre
Magnétosphère terrestre

Zone dans laquelle le champ magnétique d'une planète se trouve confiné par le vent solaire.

La limite basse de la magnétosphère terrestre correspond à l'altitude à partir de laquelle la fréquence de collision entre particules neutres et particules chargées est du même ordre de grandeur que la fréquence de rotation cyclotron de ces dernières ; elle se situe dans l'ionosphère supérieure. Sa limite haute, ou magnétopause, qui sépare les particules solaires et celles d'origine ionosphérique, est située en deçà de l'onde de choc qui se forme à quelque 14 rayons terrestres de notre planète ; il existe en effet une zone de turbulence intermédiaire, appelée magnétogaine. Du côté du Soleil, la magnétopause apparaît à une distance telle que la pression magnétique soit équilibrée par la pression du plasma solaire, soit à 10 rayons terrestres environ du centre du globe. Du côté nuit, la cavité magnétosphérique s'étire sur plusieurs centaines de rayons terrestres, bien au-delà de l'orbite lunaire. Cette région (queue de la magnétosphère) est caractérisée par la présence d'un feuillet neutre central entouré par une zone de plasma chaud ; les lignes de champ y sont ouvertes, orientées vers le Soleil dans l'hémisphère Nord et vers la direction antisolaire dans l'hémisphère Sud.

Mercure possède une magnétosphère assez semblable à celle de la Terre, mais ne paraît pas avoir de ceintures de rayonnement. Vénus et Mars, sans champ magnétique intrinsèque, n'ont pas de magnétosphère. Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune possèdent au contraire des champs magnétiques intenses et des magnétosphères très étendues, dont les sondes américaines Voyager ont révélé les principales caractéristiques. La recherche magnétosphérique présente un intérêt tant théorique (relations Soleil-Terre, champs électromagnétiques, physique des plasmas, planétologie) que pratique (protection contre le rayonnement cosmique, climatologie, propagation des ondes radioélectriques).