Plasmasphère
La plasmasphère est une région de la magnétosphère terrestre qui contient du plasma, c’est-à-dire un gaz composé de particules chargées, principalement des ions et des électrons. Ce plasma est relativement froid et dense comparé à celui des autres régions de la magnétosphère. La plasmasphère commence approximativement à une altitude de 1 000 kilomètres au-dessus de la surface de la Terre et s’étend jusqu’à environ 20 000 kilomètres.
– Composition : Le plasma de la plasmasphère est principalement composé d’ions d’hydrogène (protons) et d’électrons libres. Il contient également des ions d’hélium et d’oxygène, bien que ceux-ci soient présents en moindre quantité.
– Formation : La plasmasphère est alimentée par le plasma provenant de l’ionosphère terrestre. Les particules sont capturées par le champ magnétique terrestre et commencent à se déplacer en spirale autour des lignes de champ magnétique. Ce processus est influencé par la rotation de la Terre et les interactions avec le vent solaire.
– Plasmapause : La limite extérieure de la plasmasphère est appelée la plasmapause. Cette frontière est dynamique et peut changer de position en fonction de l’activité solaire et géomagnétique. Lors de périodes de forte activité solaire, la plasmapause peut se contracter, réduisant la taille de la plasmasphère.
– Observations et études : La plasmasphère a été étudiée en détail grâce à diverses missions spatiales et satellites, comme la mission IMAGE (Imager for Magnetopause-to-Aurora Global Exploration) de la NASA. Ces observations ont permis de mieux comprendre la structure et la dynamique de cette région.
– Importance : La plasmasphère joue un rôle crucial dans la protection de la Terre contre les particules énergétiques du vent solaire. Elle influence également la propagation des ondes radio et peut affecter les communications et les systèmes de navigation satellitaires.
Exemple anecdotique : En 2013, des chercheurs utilisant les données du satellite THEMIS (Time History of Events and Macroscale Interactions during Substorms) ont découvert des structures en forme de « doigts » dans la plasmapause. Ces structures, appelées « plumes de plasma », peuvent s’étendre sur des milliers de kilomètres et sont créées par des interactions complexes entre le vent solaire et le champ magnétique terrestre. Cette découverte a permis de mieux comprendre les mécanismes de transport du plasma dans la magnétosphère.
En résumé, la plasmasphère est une région essentielle de la magnétosphère terrestre, riche en plasma et influencée par de nombreux facteurs géomagnétiques et solaires. Elle joue un rôle clé dans la protection de la Terre et dans les phénomènes de communication et de navigation.