Magnetopause

Magnetopause adalah batas magnetosfer yang memiliki ketebalan karakteristik 100 km (60 mil) dan berada di ruang antarplanet. Ini memisahkan plasma angin surya dan IMF dari bidang geomagnetik dan plasma yang terutama berasal dari bumi. Batas ini pertama kali diusulkan oleh Chapman dan Ferraro (1931).

 Mekanisme 
Magnetopause merupakan yang paling signifikan dalam magnetosfer karena mengendalikan fluks massa, energi, dan momentum baik ke dalam maupun ke luar sistem, dengan gerakan batas sehingga memiliki konsekuensi yang luas. Dinamika magnetopause, misalnya, dapat menyebabkan hilangnya elektron sabuk radiasi relativistik, menghasilkan arus yang selaras dengan medan yang mengarahkan energi ke ionosfer, dan meluncurkan berbagai mode gelombang frekuensi ultrarendah (ULF) magnetosfer, yang mentransfer energi angin matahari sendiri ke sabuk radiasi, aurora, dan daerah ionosfer. Pada skala waktu lebih dari ~ 6 menit, magnetopause Bumi merespons perubahan hulu secara kuasistatik untuk menjaga keseimbangan tekanan.

 Transfer plasma 
Teori klasik interaksi antara angin matahari dan magnetosfer memprediksi magnetopause menjadi batas yang tidak bisa ditembus yang memisahkan angin (~ 100 eV) padat (~ 30 cm - 3) plasma pada garis medan magnet magnetosheat dari plasma padat (keV) lemah (~ 0,3 cm - 3) pada garis medan magnet magtosfer. Namun, pada kenyatannya, pengamatan menunjukkan bahwa lapisan batas plasma seperti magnetosheat dapat ditemukan tepat di seluruh wilayah magnetopause, termasuk magnetopause ekuator sisi malam, magnetopause sisi hari lintang rendah, dan magnetopause lintang tinggi. Survei statistik baru-baru ini menunjukkan bahwa lapisan ini terdapat pada lebih dari 90% dari semua perlintasan ekuator dan lintang tengah. Lapisan batas sering kali dibagi menjadi lapisan batas lintang tengah (LLBL), lapisan masuk di dekat katup kutub, dan mantel plasma (PM) di sepanjang garis lintang tinggi magnetotail. Beberapa laporan menunjukkan bahwa plasma semacam itu dapat dianati jauh di magnetosfer selama periode orientasi IMF yang sangat ke utara.

 Arus 
Secara kondestual, magnetopause dapat dianggap sebagai lembaran arus Chapman-Ferraro, di mana ion angin matahari dan elektron dibelokkan ke arah yang berlawanan oleh gradien magnetis ke zona transisi antara angin surya dan bidang geomagnetis. Dalam teori ini, ketebalan lembaran arus ditentukan oleh jari-jari giro lokal dari ion-ion yang membentuk arus dan idealnya tebal 1 giroradius. Kenyataannya gambaran ini terlalu sederhana karena terdapat plasma dan medan magnet di kedua sisi batas tersebut. Pengamatan telah menunjukkan bahwa ketebalan sebenarnya biasanya beberapa ion giroradius.

 Referensi 

Kategori:Plasma luar angkasa
Kategori:Fisika plasma