MAGNÉTOSPHÈRES

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

Morphologie de la magnétosphère terrestre

Considérons l'allure générale des lignes de force du champ magnétique dans la magnétosphère. Au voisinage immédiat du sol, le magnétisme des roches peut entraîner des variations irrégulières du champ. Toutefois, dès qu'on s'éloigne de la surface du globe, le champ est très voisin de celui d'un dipôle magnétique dont l'axe serait peu différent de l'axe de rotation de la Terre. Dans la basse magnétosphère, le champ a ainsi une forme de révolution autour de cet axe. À plus grande distance, la magnétosphère est soumise à l'influence du vent solaire et le champ tend à adopter une symétrie de révolution autour de la direction Terre-Soleil. Ce nouvel axe est très grossièrement perpendiculaire au précédent. Il existe toutefois un écart à la perpendicularité qui varie, de façon systématique au cours de l'année, avec l'angle entre l'axe de la Terre et la direction Terre-Soleil.

Lignes de forces du champ magnétique terrestre

Dessin : Lignes de forces du champ magnétique terrestre

Dessin

Allure générale des lignes de force du champ magnétique terrestre (créé dans le noyau de la Terre, celui-ci jouant le rôle d’un aimant permanent), qui sont déformées par le vent solaire. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

L'existence d'une frontière nette de la magnétosphère, appelée magnétopause, a été clairement mise en évidence par les magnétomètres embarqués sur des satellites artificiels ou des sondes spatiales. En effet, le champ magnétique mesuré par ces appareils varie de façon régulière à l'intérieur de la magnétosphère et, soudainement, au-delà d'une certaine limite, présente des variations d'allure erratique, suivant une chute d'intensité.

On peut comprendre la façon dont se forme cette frontière nette du côté du Soleil de la manière suivante. Supposons qu'on approche de la Terre un immense plan conducteur. Conformément aux lois classiques de l'électromagnétisme, ce plan qui coupe les lignes de force du champ magnétique terrestre sera le siège de courants électriques auxquels correspondront des forces de Laplace tendant à s'opposer au mouvement. Ces forces retardatrices seront plus intenses au voisinage de la droite Terre-Soleil, et, si le plan est déformable, il s'incurvera, conduisant à une forme voisine de celle de la magnétopause. Dans la réalité, ce plan conducteur est constitué par le vent solaire, ensemble de particules [...]

Coupe méridienne

Dessin : Coupe méridienne

Dessin

Coupe méridienne de la magnétosphère. Les nombres portés le long des axes sont des distances exprimées en rayons terrestres (le rayon terrestre est d'environ 6 400 km). 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

Afficher

1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 8 pages

Médias de l’article

Aurore polaire

Aurore polaire
Crédits : George Lepp/ Getty Images

photographie

Aurore australe

Aurore australe
Crédits : NASA

photographie

Lignes de forces du champ magnétique terrestre

Lignes de forces du champ magnétique terrestre
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Coupe méridienne

Coupe méridienne
Crédits : Encyclopædia Universalis France

dessin

Afficher les 10 médias de l'article


Écrit par :

  • : ancien membre du bureau du GIEC, ancien directeur de l'Institut national d'astronomie et de géophysique

Classification

Autres références

«  MAGNÉTOSPHÈRES  » est également traité dans :

AÉRONOMIE

  • Écrit par 
  • Gaston KOCKARTS
  •  • 4 141 mots
  •  • 11 médias

Dans le chapitre «  Interactions de l'atmosphère avec la Terre et l'espace »  : […] On peut considérer que l'atmosphère terrestre s'étend jusqu'à une altitude de l'ordre de 2 000 à 3 000 km où les collisions sont devenues tellement rares que la température des constituants neutres perd son sens physique habituel. Toutefois, il faut tenir compte de ce qui se passe au-dessus de cette altitude ainsi que des phénomènes au sol. Les figures  10 et 11 indiquent schématiquement les inter […] Lire la suite

ALFVÉN HANNES (1908-1995)

  • Écrit par 
  • Agnès LECOURTOIS
  •  • 345 mots

Astrophysicien suédois né le 30 mai 1908 à Norrköping, Hannes Alfvén fit ses études à l'université d'Uppsala où il obtint son doctorat en 1934. Attaché à l'Institut royal de technologie de Stockholm à partir de la fin des années 1930, Alfvén reçoit un poste à l'université de Californie (San Diego) en 1967, à la suite de désaccords avec le gouvernement suédois. En 1970, il obtient le prix Nobel de […] Lire la suite

ATMOSPHÈRE - La couche atmosphérique terrestre

  • Écrit par 
  • Jean-Pierre CHALON
  •  • 7 814 mots
  •  • 7 médias

Dans le chapitre « La neutrosphère, l’ionosphère et la magnétosphère »  : […] La présence de couches ionisées (particules chargées électriquement) est une autre caractéristique de l’atmosphère qui a retenu depuis longtemps l’attention des spécialistes en télécommunications, en raison de leur aptitude à propager certaines ondes électromagnétiques sur de longues distances. Alors que la couche qui se trouve en dessous de 60 kilomètres d’altitude – la neutrosphère – comporte a […] Lire la suite

AURORE POLAIRE

  • Écrit par 
  • Jean-Jacques BERTHELIER
  •  • 5 529 mots
  •  • 4 médias

Dans le chapitre « Particules aurorales et sous-orages magnétosphériques »  : […] Bien que le rôle essentiel des électrons ait été prédit dès le début du xx e siècle, ce n'est qu'au cours des années cinquante, avec les premières mesures en ballons stratosphériques du rayonnement X de freinage puis, surtout, avec les données obtenues sur fusées pendant l'Année géophysique internationale, que l'on put les identifier sans ambiguïté. Depuis 1958, le lancement d'un très grand nombr […] Lire la suite

CASSINI-HUYGENS (MISSION)

  • Écrit par 
  • Athéna COUSTENIS
  •  • 4 170 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Principales découvertes »  : […] La mission Cassini-Huygens a fourni une foule d’informations sur le système saturnien. Celles-ci concernent la distribution et la composition des anneaux, la nature des satellites et leurs interactions avec les anneaux et la planète, l'enveloppe atmosphérique de Saturne et sa magnétosphère. En s’attachant à l’essentiel, on citera quelques-unes de ces données en montrant comment elles ont ouvert u […] Lire la suite

GÉOMAGNÉTISME ou MAGNÉTISME TERRESTRE

  • Écrit par 
  • Arnaud CHULLIAT
  •  • 4 858 mots
  •  • 5 médias

Dans le chapitre « Applications pratiques et risques associés au géomagnétisme »  : […] Depuis l’Antiquité et surtout depuis la fin du Moyen Âge, le champ magnétique terrestre est utilisé pour l’orientation et la navigation. Cet usage continue de nos jours, même si les systèmes de positionnement par satellite comme le Global Positioning System (GPS), plus précis et plus faciles à utiliser, sont désormais les outils de navigation les plus répandus. Le champ géomagnétique a comme avan […] Lire la suite

IONOSPHÈRE

  • Écrit par 
  • Jean-Claude CERISIER
  •  • 6 798 mots
  •  • 8 médias

Dans le chapitre « Variabilité spatiale et temporelle »  : […] Dans les chapitres précédents, nous avons décrit l'état permanent moyen de l'ionosphère et sa variation diurne. Cet état permanent est sujet à des variations souvent importantes, temporelles ou spatiales, régulières ou aléatoires. Toutes les caractéristiques ionosphériques sont modulées par les trois périodes fondamentales du système Soleil-Terre : la variation diurne déjà évoquée, la variation sa […] Lire la suite

JUNO MISSION

  • Écrit par 
  • Tristan GUILLOT
  •  • 1 262 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Les instruments de Juno »  : […] Pour mener à bien sa mission, la sonde Juno est équipée de plusieurs instruments. Le premier d’entre eux est constitué des antennes de communication avec la Terre. En envoyant un signal radio en bandes X et Ka, une mesure très précise de la position et de la vitesse Doppler de la sonde permet de reconstruire très précisément le champ gravitationnel de la planète pour mieux contraindre sa structur […] Lire la suite

JUPITER, planète

  • Écrit par 
  • André BOISCHOT, 
  • André BRAHIC, 
  • Daniel GAUTIER, 
  • Guy ISRAËL, 
  • Pierre THOMAS
  • , Universalis
  •  • 11 249 mots
  •  • 60 médias

Dans le chapitre «  La magnétosphère et les émissions radioélectriques »  : […] C'est en 1955, quand les radiotélescopes permirent de découvrir que Jupiter était une source extrêmement puissante d'ondes radio, qu'on eut pour la première fois la preuve qu'une planète autre que la Terre possédait un champ magnétique. Les caractéristiques de ce champ, et celles de la magnétosphère qui en est une conséquence, sont aujourd'hui assez bien connues grâce, d'une part, aux observation […] Lire la suite

MAGNÉTISME (notions de base)

  • Écrit par 
  • Bernard PIRE
  •  • 3 752 mots
  •  • 1 média

Dans le chapitre « Le géomagnétisme »  : […] Le globe terrestre est la source d’un champ magnétique qui est compris comme résultant du mouvement d’une masse de fer et de nickel liquide (de température très élevée) autour d’un noyau interne solide. Les courants électriques parcourant cette masse de fer lui font jouer le rôle d’une dynamo naturelle. Bien qu’il soit à peu près constant à l’échelle humaine, ce qui permet de se fier aux boussol […] Lire la suite

Voir aussi

Pour citer l’article

Michel PETIT, « MAGNÉTOSPHÈRES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 16 janvier 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/magnetospheres/