定義

從太陽噴發(fā)出來的太陽風(fēng)與地球的大氣層和地磁場相互作用形成的空腔區(qū)域被稱為磁層。

結(jié)構(gòu)

磁層由磁層頂、等離子體幔、磁尾、中性片、等離子體層 、等離子體片等組成 。在磁層頂外還存在磁鞘和弓激波。地球磁層始于距地面約1000千米處，向外延伸至磁層頂。磁層頂為磁層的外邊界，向陽側(cè)呈一橢球面，地球位于它的

一個焦點(diǎn)上；背陽側(cè)是略扁向外略張開的圓筒形，該圓筒所圍成的空腔稱磁尾。在平靜的太陽風(fēng)中，磁層頂在向陽側(cè)距地心約為10個地球半徑，在兩極約為13～14個地球半徑，在背陽側(cè)最遠(yuǎn)處可達(dá)1000個地球半徑。太陽激烈擾動時，導(dǎo)致太陽風(fēng)密度和速度大為增大，磁層也隨之大大被壓縮，這時向陽側(cè)的磁層頂可能離地心只有6～7個地球半每項。即使在太陽寧靜時，地球軌道附近的太陽風(fēng)平均速度也高達(dá)300～400千米/秒，當(dāng)受到磁層阻擋時，在磁層的上游方向約幾個地球半徑處，形成一個相對磁層頂靜止的弓激波與磁層頂之間的空間，形成磁鞘，其厚度為3～4個地球半徑。在磁尾中存在著一個特殊的界面，在界面丙邊，磁力線突然改變方向，此界面稱中性片（電流片）。在向陽側(cè)正子午面上，有兩個點(diǎn)叫中性點(diǎn)，南北半球各一個，位于緯度約60°處。在中性點(diǎn)附近，由于磁場比較弱，磁鞘內(nèi)的帶電粒子可一直深入到地球附近，形成漏斗狀的極尖區(qū)或稱極隙區(qū)。地球磁層內(nèi)充滿著等離子體，比較密集的區(qū)域有中性片兩側(cè)的等離子體片、磁層頂內(nèi)側(cè)的等離子體幔、等離子體層以及由高能帶電粒子組成的國輻射帶。太陽有時噴發(fā)密度和速度都比太陽寧靜時大得多的等離子體流，它引起地球磁層劇烈的擾動，即磁層星期暴 。這時磁層被壓縮 ，地磁場也隨之發(fā)生劇烈的變化，即發(fā)生磁暴或磁層亞暴。磁擾時導(dǎo)致電離層電子密度異常，稱電離層暴，此時短波無波無線電通訊受到嚴(yán)重干擾。與地球磁層類似，在行星周圍也會形成磁層，稱行星磁層，如木星磁層、土星磁層、金星磁層、水星磁層、火星磁層等。行星磁層的形成和結(jié)構(gòu)形態(tài)，主要取決于行星磁場的強(qiáng)弱、分布及其與太陽風(fēng)的相互作用。