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La mwcgmagnetosfera è la regione di mwcwspazio circostante di un mwdacorpo celeste entro la quale il mwdqcampo magnetico da esso generato domina il mwdgmoto delle eventuali mwdwparticelle cariche presenti. Il termine è entrato in uso dopo gli mweaanni cinquanta del mweqXX secolo, quando fu proposto per la prima volta dal mwegfisico mwewThomas Gold.

Nel mwfqsistema solare le magnetosfere dei pianeti che ne sono dotati sono perturbate dalla presenza del mwfgvento solare, un flusso di mwfwparticelle elettricamente cariche emesso ininterrottamente dalla mwgacorona solare; il punto in cui la forza repulsiva bilancia la pressione delle particelle cariche è noto come punto di stagnazione. Se esso è immerso nell'mwggatmosfera planetaria, naturalmente, lo sviluppo di una vera e propria magnetosfera è impossibile.

• Struttura

• Magnetosfera gioviana

• Magnetosfera saturniana

• Le magnetosfere di Urano e Nettuno

• Voci correlate

• Altri progetti

• Collegamenti esterni

La struttura delle magnetosfere dipende da una serie di variabili: il tipo di corpo celeste, la natura delle sorgenti del plasma e l'impulso, il periodo di rotazione, l'inclinazione dell'asse di rotazione e dell'asse del momento di mwhgdipolo magnetico del corpo e dalla direzione e forza del flusso di mwhwvento solare.

La distanza planetaria alla quale la magnetosfera riesce a opporsi al vento solare è detta distanza di Chapman-Ferraro. Essa è stimata in modo semplice dalla seguente formula nella quale mwiq R P {\displaystyle R_{P}} rappresenta il raggio del pianeta all'equatore, mwig B s u p {\displaystyle B_{sup}} il campo magnetico sulla superficie e mwiw V s {\displaystyle V_{s}} la velocità del vento solare:

mwjq R C F = R P ( B s u p 2 μ μ 0 ρ ρ V S W 2 ) 1 6 {\displaystyle {\displaystyle R_{CF}=R_{P}\left({\frac {B_{\it {sup}}^{2}}{\mu _{0}\rho V_{SW}^{2}}}\right)^{\frac {1}{6}}}}

Una magnetosfera è classificata come "intrinseca" se mwjw R C F ≫ ≫ R P {\displaystyle R_{CF}\gg R_{P}} oppure se a opporsi a il flusso del vento solare è principalmente il campo magnetico. mwkaMercurio, la Terra, mwkqGiove, mwkgGanimede, mwkwSaturno, mwlaUrano e mwlqNettuno, per esempio, sono dotati di magnetosfere intrinseche. Al contrario, una magnetosfera è indicata con "indotta" se mwlg R C F ≪ ≪ R P {\displaystyle R_{CF}\ll R_{P}} o se il vento solare non è contrastato dal campo magnetico del corpo celeste. In questo caso, il vento solare interagisce con mwlwl'atmosfera e la mwmaionosfera del pianeta (o direttamente con la superficie del pianeta se quest'ultimo non possiede un'atmosfera).

mwmgVenere, dal momento che il suo campo magnetico è indotto, non possiede un dinamo interna e quindi l'unico campo magnetico presente è quello formato dal vento solare che si "arrotola" intorno al pianeta.

Quando invece mwna R C F ≈ ≈ R P {\displaystyle R_{CF}\approx R_{P}} pianeta stesso e il campo magnetico si oppongono al vento solare. Si ipotizza che sia il caso di mwnqMarte.

La magnetosfera di mwowGiove è attualmente la più ampia conosciuta per un mwpacorpo planetario orbitante attorno ad una mwpqstella; le sue dimensioni superano di 1200 volte quelle della magnetosfera terrestre, come rilevato mediante mwpgosservazioni radiotelescopiche dalla Terra e in seguito mediante rilevazioni condotte mwpwin situ da mwqasonde automatiche. Il momento di dipolo della magnetosfera gioviana è pari a quasi 19000 volte quello della Terra; l'asse del campo magnetico è inclinato di 9,5° rispetto a quello di rotazione.

Il punto di stagnazione del mwqwgigante gassoso si trova ad una distanza dal centro del pianeta compresa fra i 60 e i 100 mwraraggi gioviani; il flusso del vento solare magnetizzato contro la magnetosfera produce in tale regione di spazio una vera e propria mwrqonda di prua (mwrgmwrwbow shock, secondo la terminologia anglosassone). A titolo di confronto, il punto di stagnazione della Terra si trova mediamente a 10 mwsaraggi terrestri dal centro del pianeta.

Nell'emisfero di Giove opposto al Sole le propaggini del campo zenomagnetico si fondono gradualmente con il mwsgcampo magnetico interplanetario, dando origine ad una lunga e turbolenta coda magnetica che si estende per oltre 650 milioni di km, arrivando addirittura ad intersecare l'orbita di Saturno.

All'interno della magnetosfera gioviana sono presenti intense fasce di radiazioni dovute alle particelle cariche intrappolate dal campo magnetico del pianeta, potenziale fonte di estremo pericolo per qualsiasi essere vivente vi si dovesse avventurare; tali fasce costituiscono una seria fonte di preoccupazione anche per i circuiti elettronici delle sonde automatiche che vi si sono avventurate. Le particelle intrappolate all'interno della magnetosfera gioviana non provengono dal vento solare, ma, con ogni probabilità, hanno origine dalle emissioni vulcaniche di mwtaIo (che come gli altri mwtqsatelliti galileiani si muove all'interno della magnetosfera).

La scoperta dell'esistenza di una magnetosfera attorno a mwuaSaturno risale al sorvolo da parte della mwuqsonda spaziale mwugstatunitense mwuwPioneer 11 del mwva1979. Il campo magnetico del pianeta è inclinato di meno di 1° rispetto all'asse di rotazione; l'intensità del momento di dipolo corrisponde a 544 volte quella della Terra, ma comunque meno di un trentesimo di quella di Giove. La mwvqmagnetopausa (il confine della magnetosfera) raggiunge i 17-25 raggi saturniani in direzione del mwvwSole.

Le particelle cariche intrappolate nel campo cronomagnetico provengono con ogni probabilità dall'mwwqatmosfera di Saturno, dai suoi mwwganelli planetari e dai mwwwsatelliti mwxaEncelado, mwxqTeti, mwxgDione e mwxwTitano; la distribuzione delle cariche tuttavia è tale per cui vi sono regioni del mwyasistema di Saturno completamente schermate dalle radiazioni, come ad esempio all'interno dell'mwyqanello A.

Le magnetosfere dei giganti gassosi più esterni del sistema solare sono state studiate solo dalla mwzaVoyager 2, l'unica sonda meccanica di fabbricazione umana ad averli raggiunti prima del lancio di mwzqNew Horizons. negli mwzganni ottanta del mwzwXX secolo. I momenti di dipolo di mwaaUrano e mwaqNettuno sono rispettivamente pari a 48 e 24 volte quelli terrestri; inoltre i campi magnetici dei due pianeti sono estremamente inclinati rispetto ai relativi assi di rotazione, rispettivamente di 58,6° e 46,8°, per motivi tuttora dibattuti.

• mwbqCampo geomagnetico

• mwbwTeslascopio

• mwcqPlasmasfera

Altri progetti

• Wikimedia Commons

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• citerefbritannica-com-science-magnetosphere(EN) magnetosphere, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.

• citerefbritannica-com-science-ionosphere-and-magnetosphere(EN) Michael B. McElroy, ionosphere and magnetosphere, su Enciclopedia Britannica, Encyclopædia Britannica, Inc.