Ein magnetosphere wird gebildet, wenn ein Strom von beladenen Partikeln, wie der Sonnenwind, aufeinander wirkt und durch das magnetische Feld eines Planeten oder ähnlichen Körpers abgelenkt wird. Erde wird durch einen magnetosphere umgeben, wie die anderen Planeten mit inneren magnetischen Feldern sind: Quecksilber, Jupiter, Saturn, Uranus und Neptun. Mondganymede von Jupiter hat einen kleinen magnetosphere — aber er ist völlig innerhalb des magnetosphere Jupiters gelegen, zu komplizierten Wechselwirkungen führend. Die Ionosphäre schwach magnetisierter Planeten wie Venus und Mars stellt Ströme auf, die teilweise den Sonnenwindfluss ablenken, aber magnetospheres per se nicht haben.

Geschichte der magnetospheric Physik

Theorien über den Sonnenplasmastrom und seine Wechselwirkung mit der Erde wurden schon in 1931 veröffentlicht. Während der nächsten mehreren Jahrzehnte haben vielfache Wissenschaftler, einschließlich Sydney Chapmans und Hannes Alfvéns, eine Vielfalt von Mechanismen und Erklärungen vorgeschlagen. Der magnetosphere der Erde wurde zuerst 1958 vom Forscher 1 während der für das Internationale Geophysikalische Jahr durchgeführten Forschung gemessen. Im August und September 1958 wurde Projektargus durchgeführt, um eine Theorie über die Bildung von Strahlenriemen zu prüfen, die taktischen Nutzen im Krieg haben können.

1959 hat Thomas Gold den Namen "magnetosphere" vorgeschlagen, als er geschrieben hat:

: "Wie man bekannt, streckt sich das Gebiet über der Ionosphäre, in der das magnetische Feld der Erde eine dominierende Kontrolle über die Bewegungen von Benzin und schnell beladenen Partikeln hat, bis zu eine Entfernung der Ordnung von 10 Erdradien aus; es kann den 'magnetosphere' passend genannt werden."

Der magnetosphere der Erde

Der magnetosphere der Erde ist ein Gebiet im Raum, dessen Gestalt durch das innere magnetische Feld der Erde, das Sonnenwindplasma und das interplanetarische magnetische Feld (IMF) bestimmt wird. Die Grenze des magnetosphere ("magnetopause") ist grob Kugel gestaltet, ungefähr 15 R neben der Erde und auf der Nachtseite (im "magnetotail" oder "geotail") das Nähern einem Zylinder mit einem Radius 20-25 R. Das Schwanz-Gebiet-Strecken gut vorige 200 R und die Weise, wie es endet, ist nicht weithin bekannt.

Der neutrale Außengasumschlag der Erde oder geocorona, besteht größtenteils aus den leichtesten Atomen, dem Wasserstoff und dem Helium, und geht außer 4-5 R mit der sich vermindernden Dichte weiter. Die heißen Plasmaionen des magnetosphere erwerben Elektronen während Kollisionen mit diesen Atomen und schaffen ein flüchtendes "Glühen" von energischen neutralen Atomen (ENAs), die verwendet worden sind, um die heißen Plasmawolken durch das IMAGE und die ZWILLINGS-Missionen darzustellen.

Die nach oben gerichtete Erweiterung der Ionosphäre, bekannt als der plasmasphere, streckt sich auch außer 4-5 R mit der sich vermindernden Dichte aus, außer der es ein Fluss von leichten Ionen genannt den polaren Wind wird, der aus dem magnetosphere in den Sonnenwind flüchtet. Energie, die in der Ionosphäre durch die Aurora stark abgelegt ist, heizt die schwereren atmosphärischen Bestandteile wie Sauerstoff und Moleküle von Sauerstoff und Stickstoff, der dem Ernst der Erde nicht sonst entfliehen würde. Infolge dieser hoch variablen Heizung, jedoch, eines schweren atmosphärischen oder ionosphärischen Ausflusses von Plasmaflüssen während gestörter Perioden von den auroral Zonen in den magnetosphere, das Gebiet erweiternd, das durch das Landmaterial beherrscht ist, bekannt als das vierte oder Plasma geosphere, zuweilen zum magnetopause.

Der magnetosphere der Erde schützt die Ozon-Schicht vor dem Sonnenwind. Die Ozon-Schicht schützt die Erde (und Leben darauf) von der gefährlichen Ultraviolettstrahlung.

Allgemeine Eigenschaften

Zwei Faktoren bestimmen die Struktur und das Verhalten des magnetosphere: (1) Das innere Feld der Erde, und (2) Der Sonnenwind.

1. Das innere Feld der Erde (sein "Hauptfeld") scheint, im Kern der Erde durch einen Dynamo-Prozess erzeugt zu werden, der mit dem Umlauf von flüssigem Metall im Kern vereinigt ist, der von inneren Hitzequellen gesteuert ist. Sein Hauptteil ähnelt dem Feld eines Bar-Magnets ("Dipolfeld") geneigt durch ungefähr 10 ° zur Drehachse der Erde, aber kompliziertere Teile ("höhere Obertöne") bestehen auch, wie zuerst gezeigt, durch Carl Friedrich Gauss. Das Dipolfeld hat eine Intensität von ungefähr 30.000-60.000 nanoteslas (nT) an der Oberfläche der Erde, und seine Intensität vermindert sich als das Gegenteil des Würfels der Entfernung, d. h. in einer Entfernung von 2 Erdradien beläuft es sich nur auf 1/8 des Oberflächenfeldes in derselben Richtung. Höhere Obertöne vermindern sich schneller wie höhere Mächte von 1/R, den Dipol lassend, die einzige wichtige innere Quelle in den meisten magnetosphere aufs Feld schicken.
2. Der Sonnenwind ist ein schneller Ausfluss von heißem Plasma von der Sonne in allen Richtungen. Über dem Äquator der Sonne erreicht es normalerweise 400 km/s; über den Polen der Sonne, bis zu doppelt so viel. Der Fluss wird durch die Million Grad-Temperatur der Korona der Sonne angetrieben, für die keine allgemein akzeptierte Erklärung noch besteht. Seine Zusammensetzung ähnelt der der Sonne — ungefähr 95 % der Ionen sind Protone, ungefähr 4 % Helium-Kerne (Alphateilchen) mit 1 % der schwereren Sache (C, N, O, Nebraska, Si, Mg.. bis zu Fe) und genug Elektronen, um Anklage-Neutralität zu behalten. An der Bahn der Erde ist seine typische Dichte 6 Ionen/Cm (Variable, wie die Geschwindigkeit ist), und es ein variables interplanetarisches magnetisches Feld (IMF) von (normalerweise) 2-5 nT enthält. Der IWF wird durch gestreckte magnetische Feldlinien erzeugt, die auf der Sonne, ein im Sturm des Artikels Geomagnetic beschriebener Prozess entstehen.

Physische Gründe machen es schwierig für Sonnenwindplasma mit seinem eingebetteten IWF, sich mit Landplasma zu vermischen, dessen magnetisches Feld eine verschiedene Quelle hat. Die zwei plasmas enden getrennt durch eine Grenze, den magnetopause, und das Plasma der Erde wird auf eine Höhle innerhalb des fließenden Sonnenwinds, des magnetosphere beschränkt. Die Isolierung ist dank sekundärer Prozesse wie magnetische Wiederverbindung nicht abgeschlossen — sonst würde es für den Sonnenwind hart sein, viel Energie dem magnetosphere zu übersenden —, aber es bestimmt noch die gesamte Konfiguration.

Eine zusätzliche Eigenschaft ist ein Bogen-Stoß ohne Kollision, der sich im Sonnenwind vor der Erde normalerweise an 13.5 R auf der der Sonne zugewendeten Seite formt. Es formt sich, weil die Sonnengeschwindigkeit des Winds (normalerweise 2-3mal) diese von Wellen von Alfvén, eine Familie von charakteristischen Wellen überschreitet, mit denen sich Störungen in einer magnetisierten Flüssigkeit fortpflanzen. Im Gebiet hinter dem Stoß ("magnetosheath") die Geschwindigkeit fällt kurz zur Geschwindigkeit von Alfvén (und die Temperaturanstiege, absorbierend haben kinetische Energie verloren), aber die Geschwindigkeit erhebt sich bald zurück, weil Plasma vorwärts durch den Umgebungssonnenwindfluss geschleppt wird.

Um den magnetosphere zu verstehen, muss man sich seine magnetischen Feldlinien vergegenwärtigen, das überall weist in der Richtung auf das magnetische Feld — z.B hin, in der Nähe vom magnetischen Nordpol (oder geografischer southpole) abweichend, und wieder um den magnetischen Südpol zusammenlaufend (oder der geografische northpole), wo sie in die Erde eingehen. Sie können wie Leitungen vergegenwärtigt werden, die den magnetosphere zusammen — Leitungen binden, die auch die Bewegungen von gefangenen Partikeln führen, die entlang ihnen wie Perlen gleiten (obwohl andere Bewegungen auch vorkommen können).

Strahlenriemen

Als die ersten wissenschaftlichen Satelliten in der ersten Hälfte von 1958 — Forscher 1 und 3 durch die Vereinigten Staaten, Sputnik 3 durch die Sowjetunion gestartet wurden — haben sie einen intensiven (und unerwartet) Strahlenriemen um die Erde beobachtet, die durch sein magnetisches Feld gehalten ist. "Mein Gott, Raum ist radioaktiv!" hat einer der Kollegen von Van Allen aufgeschrien, als die Bedeutung jener Beobachtungen begriffen wurde. Das war der "innere Strahlenriemen" von Protonen mit Energien in der Reihe 10-100 MeV (megaelectronvolts), zugeschrieben später dem "Rückstrahlvermögen-Neutronzerfall," eine Nebenwirkung der Wechselwirkung der Höhenstrahlung mit der oberen Atmosphäre. Es wird auf Feldlinien in den Mittelpunkt gestellt, die den Äquator ungefähr 1.5 R vom Zentrum der Erde durchqueren.

Später wurde eine Bevölkerung von gefangenen Ionen und Elektronen auf Feldlinien beobachtet, die den Äquator an 2.5-8 R durchqueren. Der energiereiche Teil dieser Bevölkerung (ungefähr 1 MeV) ist bekannt als der "Außenstrahlenriemen" geworden, aber sein Hauptteil ist an niedrigeren Energien (Spitze ungefähr 65 keV) und wird als das Ringstrom-Plasma identifiziert.

Das Abfangen von beladenen Partikeln in einem magnetischen Feld kann ziemlich stabil sein. Das ist im inneren Riemen besonders wahr, weil die Zunahme von gefangenen Protonen von Rückstrahlvermögen-Neutronen ziemlich langsam ist, Jahre verlangend, beobachtete Intensitäten zu erreichen. Im Juli 1962 haben die Vereinigten Staaten eine thermonukleare Waffe hoch über den Südlichen Pazifik um 400 km in der oberen Atmosphäre in diesem Gebiet geprüft, einen künstlichen Riemen von energiereichen Elektronen schaffend, und einige von ihnen waren noch ungefähr 4-5 Jahre später (solche Tests werden jetzt durch den Vertrag verboten).

Der Außenriemen und Ringstrom, sind weil mit der Anklageaustauschkollisionen mit Atomen des geocorona weniger beharrlich (sieh oben) neigt dazu, ihre Partikeln zu entfernen. Das deutet die Existenz eines wirksamen Quellmechanismus an, ständig dieses Gebiet mit frischem Plasma liefernd. Es stellt sich heraus, dass die magnetische Barriere durch elektrische Kräfte, wie besprochen, in Magnetischen Stürmen und Plasmaflüssen (MSPF) gebrochen werden kann. Wenn Plasma hart genug gestoßen wird, erzeugt es elektrische Felder, die ihm erlauben, sich als Antwort auf den Stoß, häufig (nicht immer) das Verformen des magnetischen Feldes im Prozess zu bewegen.

Magnetische Schwänze

Ein magnetischer Schwanz oder magnetotail werden durch den Druck vom Sonnenwind auf einem magnetosphere eines Planeten gebildet. Der magnetotail kann große Entfernungen weg von seinem entstehenden Planeten erweitern. Der magnetische Schwanz der Erde erweitert mindestens 200 Erdradien in der der Sonne antizugewendeten Richtung gut außer der Bahn des Monds an ungefähr 60 Erdradien, während sich der magnetische Schwanz von Jupiter außer der Bahn des Saturns ausstreckt. Bei Gelegenheit wird Saturn innerhalb von Jovian magnetosphere versenkt.

Der verlängerte magnetotail ergibt sich aus der im magnetischen Feld des Planeten versorgten Energie. Zuweilen wird diese Energie veröffentlicht, und das magnetische Feld wird provisorisch mehr dipolähnlich. Da es tut, so dass versorgte Energie geht, um auf den beteiligten magnetischen Feldlinien gefangenes Plasma zu kräftigen. Etwas von diesem Plasma wird tailward und in den entfernten Sonnenwind gesteuert. Der Rest wird in den inneren magnetosphere eingespritzt, wo es auf die Aurora und den Ringstrom Plasmabevölkerung hinausläuft. Die resultierenden energischen Plasma- und elektrischen Ströme können Raumfahrzeugoperationen, Kommunikation und Navigation stören.

Elektrische Ströme im Raum

Magnetische Felder im magnetosphere entstehen aus dem inneren magnetischen Feld der Erde sowie aus elektrischen Strömen, die im magnetospheric Plasma fließen: Das Plasma handelt als ein Elektromagnet. Magnetische Felder von Strömen, die im magnetospheric Plasma zirkulieren, erweitern den Magnetismus der Erde viel weiter im Raum, als es vom inneren Feld der Erde allein vorausgesagt würde. Solche Ströme bestimmen auch die von der Erde weite Struktur des Feldes, die Gebiete schaffend, die in der Einführung oben beschrieben sind.

Unterschiedlich in einem herkömmlichen widerspenstigen elektrischen Stromkreis, wo von Strömen am besten so Entstehen gedacht wird wie eine Antwort auf eine angewandte Stromspannung, werden Ströme im magnetosphere, wie verursacht, durch die Struktur und Bewegung des Plasmas in seinem verbundenen magnetischen Feld besser gesehen. Zum Beispiel neigen Elektronen und positive Ionen, die im dipolähnlichen Feld in der Nähe von der Erde gefangen sind, dazu, um die magnetische Achse des Dipols (die Linie zu zirkulieren, die die magnetischen Pole verbindet) in einem Ring um die Erde, ohne Energie zu gewinnen oder zu verlieren (das ist als Führende Zentrum-Bewegung bekannt). Angesehen von über dem magnetischen Nordpol (geografischer Süden) zirkulieren Ionen im Uhrzeigersinn, Elektronen gegen den Uhrzeigersinn, ein Netz erzeugend, das im Uhrzeigersinn Strom, bekannt (von seiner Gestalt) als der Ringstrom in Umlauf setzt. Keine Stromspannung ist erforderlich — der Strom entsteht natürlich aus der Bewegung der Ionen und Elektronen im magnetischen Feld.

Jeder solcher Strom wird das magnetische Feld modifizieren. Der Ringstrom stärkt zum Beispiel das Feld auf seiner Außenseite, das Helfen breiten die Größe des magnetosphere aus. Zur gleichen Zeit schwächt es das magnetische Feld in seinem Interieur. In einem magnetischen Sturm wird Plasma zum Ringstrom hinzugefügt, es provisorisch stärker machend, und, wie man beobachtet, wird das Feld an der Erde um bis zu 1-2 % schwach.

Die Deformierung des magnetischen Feldes und der Fluss von elektrischen Strömen darin, werden vertraut verbunden, es häufig hart machend, um dasjenige als Ursache und der andere als Wirkung zu etikettieren. Oft (als im magnetopause und dem magnetotail) ist es intuitiv nützlicher, den Vertrieb und Fluss von Plasma als die primäre Wirkung zu betrachten, die beobachtete magnetische Struktur, mit den verbundenen elektrischen Strömen gerade eine Eigenschaft jener Strukturen, mehr von einer Konsistenz-Voraussetzung der magnetischen Struktur erzeugend.

Wie bemerkt, besteht eine Ausnahme (mindestens), ein Fall, wohin Stromspannungen wirklich Ströme steuern. Das geschieht mit Strömen von Birkeland, die vom entfernten Raum in die nah-polare Ionosphäre fließen, mindestens eine Entfernung in der Ionosphäre fortsetzen, und dann zum Raum zurückkehren. (Ein Teil des Stroms dann kommt Umweg- und Blatt-Erde wieder entlang Feldlinien auf der Morgenseite, Flüssen über die Mitternacht als ein Teil des Ringstroms, dann zur Ionosphäre entlang Feldlinien auf der Abendseite zurück und schließt sich an das Muster wieder an.) Der volle Stromkreis jener Ströme, unter verschiedenen Bedingungen, ist noch unter der Debatte.

Weil die Ionosphäre ein ohmic Leiter von Sorten ist, wird solcher Fluss sie anheizen. Es wird auch sekundäre Saal-Ströme schaffen, und magnetospheric Partikeln — Elektronen in den Kreisbogen der polaren Aurora und einzeln ionisierte Sauerstoff-Ionen beschleunigen (O +), die zum Ringstrom beitragen.

Zwei Arten der globalen Skala magnetospheric elektrische Felder können identifiziert werden:

a) ein Konvektionsfeld, das aus der Wechselwirkung zwischen dem Sonnenwindplasma und dem polaren geomagnetic Feld entsteht. Es wird von der Morgendämmerung zum Halbdunkel und dem geleitet

b) ein Co-Folge-Feld, das in einem Co-Drehen-Bezugssystem erzeugt wird, um die Kraft von Lorentz zu ersetzen.

Das Thermalplasma innerhalb des inneren magnetosphere corotates mit der Erde und reagiert deshalb auf die Summe dieser zwei Felder. Die Konfiguration der Summe von beiden elektrischen Potenzialen hat ein einem Ring ähnliches inneres Gebiet von geschlossenen elektrischen potenziellen Linien, in denen ionisierte Partikeln der Thermalenergie (plasmasphere) gefangen werden. Außerhalb der letzten geschlossenen elektrischen potenziellen Schale (der plasmapause) werden die ionisierten Partikeln gegen den Raum verloren.

Das elektrische Konvektionsfeld verursacht Anklage-Trennung am magnetopause. Deshalb,

die Entladung von Strömen fließt über elektrische feldausgerichtete Ströme (Ströme von Birkeland) in die auroral Gebiete der Ionosphäre auf der Morgenseite und aus der Ionosphäre auf der Abendseite. Der elektrische Stromkreis wird innerhalb des ionosphärischen Dynamo-Gebiets (ungefähr 100 bis 200 km über dem Boden) geschlossen. Diese Ströme sind der DP1 Strom (der auroral electrojet) und der polare DP2 Strom. Ihre magnetischen Manifestationen können auf dem Boden beobachtet werden. Ohmsche Heizung wegen des unterschiedlichen Bestandteils von Petersen heizt das neutrale Benzin der Thermosphäre, die thermospheric Störungen verursacht. Ein weit verwendetes Modell dieser zwei elektrischen Felder ist das Volland-strenge Modell.

Klassifikation von magnetischen Feldern

Unabhängig von, ob sie als Quellen oder Folgen der magnetospheric Feldstruktur, des Flusses der elektrischen Ströme in geschlossenen Stromkreisen angesehen werden. Das macht sie nützlich, um verschiedene Teile des magnetischen Feldes des magnetosphere, jeder zu klassifizieren, der mit einem verschiedenen Typ des Stromkreises vereinigt ist. Auf diese Weise wird das Feld des magnetosphere häufig in 5 verschiedene Teile wie folgt aufgelöst.

1. Das innere Feld der Erde ("Hauptfeld"), aus elektrischen Strömen im Kern entstehend. Es ist dipolähnlich, durch höhere harmonische Beiträge modifiziert.
2. Das Ringstrom-Feld, das durch Plasma getragen ist, hat im dipolähnlichen Feld um die Erde, normalerweise in Entfernungen 3-8 R (weniger während großer Stürme) Fallen gestellt. Seine aktuellen Flüsse (ungefähr) um den magnetischen Äquator, hauptsächlich im Uhrzeigersinn, wenn angesehen, aus dem Norden. (Ein kleiner ruft gegen den Uhrzeigersinn aktuelle Flüsse am inneren Rand des Rings an, der durch die Verminderung der Plasmadichte verursacht ist, weil Erde genähert wird.)
3. Das Feld, das das magnetische und Plasmafeld der Erde innerhalb der magnetospheric Höhle beschränkt. Die dafür verantwortlichen Ströme fließen auf dem magnetopause, der Schnittstelle zwischen dem magnetosphere und dem Sonnenwind, der in der Einführung beschrieben ist. Ihr Fluss kann wieder als das Entstehen aus der Geometrie des magnetischen Feldes (aber nicht von jeder Fahrstromspannung), eine Folge des "Gesetzes von Ampére" angesehen werden (aufgenommen in die Gleichungen von Maxwell), der in diesem Fall verlangt, dass ein elektrischer Strom entlang jeder Schnittstelle zwischen magnetischen Feldern von verschiedenen Richtungen und/oder Intensitäten fließt.
4. Das System von Schwanz-Strömen. Der magnetotail besteht aus Zwillingsbündeln des entgegengesetzt geleiteten magnetischen Feldes (die "Schwanz-Lappen"), hat earthwards in der nördlichen Hälfte des Schwanzes und weg von der Erde in der südlichen Hälfte geleitet. Zwischen den zwei besteht eine Schicht ("Plasmaplatte") dichteren Plasmas (0.3-0.5 Ionen/Cm gegen 0.01-0.02 in den Lappen), und wegen des Unterschieds zwischen den angrenzenden magnetischen Feldern nach dem Gesetz von Ampére, das ein elektrischer Strom dorthin auch, geleitet von der Morgendämmerung zum Halbdunkel überflutet. Die Fluss-Enden (wie es muss), durch den folgenden der Schwanz magnetopause — Teil über den nördlichen Lappen, Teil über den südlichen.
5. Das Birkeland aktuelle Feld (und seine Zweige in der Ionosphäre und dem Ringstrom), ein Stromkreis wird mit der polaren Aurora vereinigt. Verschieden von den 3 vorhergehenden aktuellen Systemen verlangt es wirklich einen unveränderlichen Eingang der Energie, um die Heizung seines ionosphärischen Pfads und die Beschleunigung von auroral Elektronen und positiver Ionen zur Verfügung zu stellen. Die Energie kommt wahrscheinlich aus einem Dynamo-Prozess, bedeutend, dass ein Teil des Stromkreises ein Plasma einfädelt, das sich hinsichtlich der Erde, entweder im Sonnenwind und in der "Grenzschicht" Flüsse bewegt, die es gerade innerhalb des magnetopause, oder durch Plasma steuert, das sich erdwärts im magnetotail, wie beobachtet, während Substürme (unten) bewegt.

Magnetische Substürme und Stürme

Früher wurde es festgestellt, dass "wenn Plasma hart genug gestoßen wird, es elektrische Felder erzeugt, die ihm erlauben, sich als Antwort auf den Stoß, häufig (nicht immer) das Verformen des magnetischen Feldes im Prozess zu bewegen." Zwei Beispiele solchen "Stoßens" sind im magnetosphere besonders wichtig. Die THEMIS Mission ist ein Programm von NASA, um im Detail die physischen an Substürmen beteiligten Prozesse zu studieren.

Der allgemeinere kommt vor, wenn der Nordsüdbestandteil B des interplanetarischen magnetischen Feldes (IMF) merklich ist und südwärts hinweist. In diesem Staat werden Feldlinien des magnetosphere relativ mit dem IWF stark verbunden, Energie und Plasma erlaubend, darin an relativ hohen Raten einzugehen. Das schwillt der magnetotail an und macht ihn nicht stabil. Schließlich ändert sich die Struktur des Schwanzes plötzlich und gewaltsam, ein als ein magnetischer Substurm bekannter Prozess.

Ein mögliches Drehbuch (wird das Thema noch diskutiert), ist wie folgt. Als das Magnetotail-Schwellen schafft es ein breiteres Hindernis für den Sonnenwindfluss, seinen sich erweiternden Teil veranlassend, mehr durch den Sonnenwind gedrückt zu werden. Schließlich wird das das Quetschen bricht Feldlinien in der Plasmaplatte ("magnetische Wiederverbindung"), und der entfernte Teil der Platte auseinander, die nicht mehr der Erde beigefügt ist, als eine unabhängige magnetische Struktur ("plasmoid") fortgekehrt. Der erdnahe Teil schnappt zurück earthwards, seine Partikeln kräftigend und Ströme von Birkeland und helle Aurora erzeugend. Wie beobachtet, in den 1970er Jahren durch die A.T.S.-Satelliten an 6.6 R, wenn Bedingungen günstig sind, der bis zu mehrere Male einem Tag geschehen kann.

Substürme tragen allgemein zum Ringstrom nicht wesentlich bei. Das geschieht in magnetischen Stürmen, wenn es einem Ausbruch auf der Sonne folgt (eine "Kranz-Massenausweisung" oder ein "Sonnenaufflackern" — Details werden noch diskutiert, sehen MSPF) eine schnell bewegende Plasmawolke schlägt die Erde. Wenn der IWF einen nach Süden gerichteten Bestandteil hat, stößt das nicht nur die magnetopause Grenze, die an der Erde (zuweilen zur ungefähr Hälfte seiner üblichen Entfernung) näher ist, aber es erzeugt auch eine Einspritzung von Plasma vom Schwanz, der viel kräftiger ist als mit Substürmen vereinigter derjenige.

Die Plasmabevölkerung des Ringstroms kann jetzt wesentlich wachsen, und ein bemerkenswerter Teil der Hinzufügung besteht aus O + Sauerstoff-Ionen, die aus der Ionosphäre als ein Nebenprodukt der polaren Aurora herausgezogen sind. Außerdem wird der Ringstrom erdwärts gesteuert (der seine Partikeln weiter kräftigt), provisorisch das Feld um die Erde modifizierend und so die Aurora (und sein aktuelles System) näher am Äquator auswechselnd. Die magnetische Störung kann innerhalb von 1-3 Tagen verfallen, als viele Ionen durch den Anklage-Austausch entfernt werden, aber die höheren Energien des Ringstroms können viel länger andauern.

Andere Körper

Wie man

denkt, hat Mars, mit wenig oder keinem magnetischen Feld viele seiner ehemaligen Ozeane und Atmosphäre zum Raum teilweise wegen des direkten Einflusses des Sonnenwinds verloren. Wie man denkt, hat die Venus mit seiner dicken Atmosphäre den grössten Teil seines Wassers zum Raum im großen Teil infolge des Sonnenwinds ablation verloren.

Wegen der Größe von magnetosphere von Jupiter gibt es eine Möglichkeit der sehr schwachen und sehr kurzen Saisonhauptschwanz-Wechselwirkung zwischen dem magnetospheres der Erde und Jupiters. Der magnetospheres der Außengasplaneten kann schwach aufeinander wirken, obwohl ihre magnetospheres viel kleiner sind als Jupiter.

Siehe auch

• Io (Mond) #Interaction mit dem magnetosphere von Jupiter
• Internationale Magnetospheric-Studie
• Magnetisches Segel für Anwendungen im Raumfahrzeugantrieb
• Plasmaphysik

Liste von Plasma (Physik) Artikel

• Volland-strenges Modell
• Walt, Martin, Einführung in Geomagnetically Gefangene Radiation, Universität von Cambridge Presse (1994) internationale Standardbuchnummer 978-0521616119
• Carlowicz, M. und R. Lopez, Stürme von der Sonne, Nationale Akademie-Presse (2002) internationale Standardbuchnummer 978-0309076425
• Volland, Hans, Atmosphärische Elektrodynamik, Kluwer, Dordrecht, 1984

Links

• USGS Geomagnetism Programm
• Aurora-Nordlicht
• Stürme von der Sonne - die erscheinende Wissenschaft des Raumwetters
• Magnetosphere: Das magnetische Schild der Erde gegen den Sonnenwind
• Physik der Aurora
• "Magnetisches" Simulator-3D-Erdfeldwerkzeug der Beladenen Partikel, das der 3. Simulation von beladenen Partikeln im magnetosphere gewidmet ist.. [VRML Einfügefunktion Erforderlich]
• "Erforschung des Magnetosphere der Erde", Bildungswebsite durch David P. Stern und Mauricio Peredo