MAGNÉTOSPHÈRES

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La population de la magnétosphère terrestre

La magnétosphère est peuplée d'électrons et d'ions qui constituent ce qu'on appelle un plasma. L'origine de ce plasma est double : une partie provient de l'ionosphère, c'est-à-dire de l'atmosphère de la Terre et l'autre provient du vent solaire, c'est-à-dire de l'atmosphère du Soleil. Les protons H+ constituent l'espèce ionique dominante, mais on observe également des ions hélium He+, des ions oxygène O+ certainement d'origine ionosphérique, des ions He++ deux fois ionisés et provenant du vent solaire ainsi que d'autres espèces, le deutérium D+ et l'oxygène deux fois ionisé O++.

La plasmasphère

Le plasma ionosphérique des régions de relativement basse latitude est en équilibre diffusif le long des lignes de force du champ magnétique qui s'éloignent peu de la Terre. Les tubes de force correspondant sont donc remplis d'un plasma ionosphérique relativement dense (plus d'une centaine de particules par centimètre cube) et relativement froid (d'énergie thermique inférieure à 1 électron-volt ou 10 000 K). La plasmasphère n'est pratiquement pas soumise à l'action des phénomènes magnétosphériques ; en un certain sens, elle constitue le prolongement de l'ionosphère et pourrait être considérée comme ne faisant pas vraiment partie de la magnétosphère.

Plasmasphère et plasmapause

Dessin : Plasmasphère et plasmapause

La plasmasphère et la plasmapause. 

Crédits : Encyclopædia Universalis France

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Les particules de la plasmasphère tournent avec le globe terrestre ; la plasmapause, limite externe de la plasmasphère, se traduit par une brusque décroissance de la densité électronique, qui passe d'environ 100 à 1 électron par centimètre cube ; elle correspond à la convection des tubes de plasma vers les frontières de la magnétosphère sous l'action du champ de convection (cf. chap. 3). Les variations de ce champ jouent sur l'extension de la plasmasphère qui est d'autant plus réduite que l'activité magnétosphérique est plus intense.

Le feuillet de plasma

Un feuillet de plasma sépare la moitié nord de la moitié sud de la queue magnétosphérique. Ce feuillet, dont l'énergie thermique est de plusieurs milliers d'élect [...]

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Lignes de forces du champ magnétique terrestre

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

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Pour citer l’article

Michel PETIT, « MAGNÉTOSPHÈRES », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 05 octobre 2021. URL : https://www.universalis.fr/encyclopedie/magnetospheres/