Magnétosphère - Définition et Explications

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La magnétosphère (La magnétosphère est la région entourant un objet céleste dans lequel les phénomènes...) est la région entourant un objet céleste (Un astre, ou objet céleste est un objet de l'Univers. Les règles d'accès et...) dans lequel les phénomènes physiques sont dominés ou organisés par son champ magnétique (En physique, le champ magnétique (ou induction magnétique, ou densité de flux...).

Toute planète (Une planète est un corps céleste orbitant autour du Soleil ou d'une autre étoile de...) dotée d'un champ (Un champ correspond à une notion d'espace défini:) magnétique (la Terre (La Terre est la troisième planète du Système solaire par ordre de distance...), Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) possède sa propre magnétosphère. Mercure et Ganymède, une lune (La Lune est l'unique satellite naturel de la Terre et le cinquième plus grand satellite du...) de Jupiter, en possèdent également une, mais ces magnétosphères sont trop faibles pour capturer le vent solaire (Le vent solaire est un flux de plasma constitué essentiellement d'ions et d'électrons qui sont...) ionisé. Sur Mars, on a observé des anomalies magnétiques locales dans l'écorce (L'écorce est le revêtement extérieur du tronc, des branches et des racines des arbres, et plus...) planétaire (Un planétaire désigne un ensemble mécanique mobile, figurant le système solaire...), restes présumés d'un champ magnétique ancestral de nos jours disparu. Le terme "magnétosphère" est aussi utilisé pour décrire une région dominée par des champs magnétiques de plusieurs objets célestes.

La magnétosphère terrestre est situées au-delà de l'ionosphère (L’ionosphère est une région de l'atmosphère située entre la mésosphère et la...), c'est-à-dire au-dessus de 800 à 1 000 km d'altitude (L'altitude est l'élévation verticale d'un lieu ou d'un objet par rapport à un niveau...). S'il n'y avait pas de vent (Le vent est le mouvement d’une atmosphère, masse de gaz située à la surface...) solaire, le spectre magnétique de la Terre serait semblable à celui d'un aimant (Un aimant est un objet fabriqué dans un matériau magnétique dur, c’est-à-dire dont le...) droit isolé. En réalité, la magnétosphère agit comme un écran (Un moniteur est un périphérique de sortie usuel d'un ordinateur. C'est l'écran où s'affichent...) et protège la surface (Une surface désigne généralement la couche superficielle d'un objet. Le terme a...) terrestre des excès du vent solaire, nocif pour la vie (La vie est le nom donné :). Elle s'oppose au vent solaire comme une culée (Culée - Terme de construction -) de pont (Un pont est une construction qui permet de franchir une dépression ou un obstacle (cours...) dévie le courant d'une rivière (En hydrographie, une rivière est un cours d'eau qui s'écoule sous l'effet de la...). En contrepartie le vent solaire déforme le spectre magnétique de la Terre en lui donnant une forme de comète (En astronomie, une comète est un petit astre brillant constitué de glace et de...), comme le montre schématiquement la figure ci-dessous.

Historique de la Magnétosphère

La magnétosphère a été découvert en 1958 par la sonde (Une sonde spatiale est un vaisseau non habité envoyé par l'Homme pour explorer de plus près des...) Explorer 1 (Explorer 1 (officiellement Satellite 1958 Alpha) est le premier satellite artificiel terrestre des...) durant les recherches de l'IGY (International Geophysical Year). Avant, les scientifiques savaient que des courants électriques s'écoulaient dans l'espace, parce que les éruptions solaires provoquaient parfois des perturbations magnétiques. En août et septembre 1958, le Projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a...) Argus a testé une théorie (Le mot théorie vient du mot grec theorein, qui signifie « contempler, observer,...) sur la formation de cloches de radiation (Le rayonnement est un transfert d'énergie sous forme d'ondes ou de particules, qui peut se...) pouvant être utilisée à la guerre.

Structure de la magnétosphère

Structure de la magnétosphère terrestre.
Structure de la magnétosphère terrestre.

Le Soleil (Le Soleil (Sol en latin, Helios ou Ήλιος en grec) est l'étoile...) se trouve en dehors de la figure, sur la gauche. Le vent solaire est représenté par trois flèches parallèles mais, en réalité, il s'écoule de part et d'autre de la magnétosphère, la limite entre celle-ci et le milieu interplanétaire (Le milieu interplanétaire est la matière diffuse qui constitue l'espace du système solaire et à...) étant la magnétopause (repère Mp) qui se trouve à environ 60 000 km de la Terre (nota : la figure n'est pas à l'échelle). En avant de la magnétopause se trouve la surface de choc (repère S), lieu où le plasma ( En physique, le plasma décrit un état de la matière constitué de particules chargées...) solaire est fortement ralenti avant de s'écouler dans la magnétogaine (repère Mg), zone de turbulence (La turbulence désigne l'état d'un fluide, liquide ou gaz, dans lequel la vitesse...) comprise entre la surface de choc et la magnétopause. Dans les régions polaires, du côté du Soleil (côté jour), se trouvent les cornets polaires (repère Cp). Les cornets polaires agissent comme des entonnoirs dans lesquels les particules électrisées du vent solaire peuvent pénétrer et provoquer l'apparition d'aurores polaires. Les aurores, boréales dans l'hémisphère nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.), australes dans l'Antarctique (L'Antarctique (prononcé [ɑ̃.taʁk.tik] Écouter) est le continent le plus...), se forment dans les zones aurorales nord et sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.) (repère Za).

Du côté nuit, les lignes de champ ne se referment pas et constituent la queue avec le feuillet neutre et la couche de plasma. La queue s'étire à plus de 300 000 km dans la direction opposée au Soleil.

A moins de quelques milliers de km de la surface terrestre se trouve une zone annulaire (repère Zp) placée dans le plan de l'équateur magnétique dans laquelle des particules électrisées, protons et électrons provenant du vent solaire, peuvent se retrouver piégés par le champ magnétique. C'est là que se forment les ceintures de Van Allen ou ceintures de radiations.

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