magnetosfera
La regione intorno a un corpo celeste nella quale gli effetti dovuti al proprio campo magnetico sono predominanti. La Terra possiede una magnetosfera a causa del campo magnetico terrestre e della presenza del vento solare. Il campo magnetico terrestre è generato per effetto dinamo da una circolazione di metallo (ferro e nickel) liquido nel nocciolo terrestre. Il risultato è equivalente a quello prodotto da un gigantesco magnete dipolare, inclinato di ca. 10° rispetto all’asse di rotazione terrestre. Questo campo non si esaurisce evidentemente alla superficie terrestre ma fa sentire la sua influenza per migliaia di chilometri nello spazio, con una intensità che diminuisce con il cubo della distanza dalla superficie terrestre. L’atmosfera del Sole è costituita da plasma, ossia da un gas di particelle elettricamente cariche (in prevalenza elettroni e protoni). Questo plasma viene espulso radialmente a velocità superiori ai 400km/s, ed essendo costituito da particelle cariche distorce il campo magnetico solare nella propria direzione di moto. Questa combinazione di plasma e campo magnetico solare è nota come vento solare. L’interazione tra vento solare e campo magnetico terrestre provoca la forma caratteristica della magnetosfera terrestre, che è appiattita nella direzione del Sole, verso la quale raggiunge un’estensione di (6÷10) R (R sta per raggio terrestre ed è uguale a 6371 km), mentre è allungata in direzione opposta, dove raggiunge 200R e il suo limite non è ben definito. Il campo magnetico terrestre deflette la maggior parte delle particelle ionizzate provenienti dal Sole, che, essendo cariche, non possono attraversarne linee di forza. Una parte del plasma solare, però, può raggiungere l’atmosfera terrestre intorno ai poli magnetici, viaggiando lungo le linee di forza del campo magnetico terrestre attraverso quelle che sono chiamate cuspidi polari. Quando queste particelle di alta energia collidono con particelle neutre nella parte superiore dell’atmosfera terrestre, danno luogo a intensi fenomeni di luminescenza atmosferica, noti come aurore polari (boreali nell’emisfero nord, australi in quello sud). Le aurore polari sono particolarmente intense durante le tempeste magnetiche, nelle quali violente eruzioni della corona solare alterano la velocità e la composizione del vento solare e, tramite l’accoppiamento di quest’ultimo con il campo magnetico terrestre, la struttura della magnetosfera.