磁层、磁圈Magnetosphere

地球磁场的外层。它的下界与F层（离子层的最上面的一层，高出地面约150公里）的底部相近。在磁层中，带电气体（等离子体）的运动主要是受磁力的作用，而地球引力的作用则退居次要地位。人们很早就知道地球是一个较强的磁体，并且有一个向外伸延很远的磁场。但是，仅仅是在最近几年，由于借助卫星观测，地球磁场在空间的形状才被描绘出来。磁层并不是如以前所想象的那样具有对称的形状。它的形状实际上是不对称的：在向着太阳的一侧受到挤压，背着太阳的一侧好像彗星的尾巴一样，向外伸延很远。这种不对称的形状是由于太阳风冲击地磁场的结果。太阳风，是从太阳射出来的连续不断的带电粒子流。1951年德国天文物理学家路德维格·比尔曼（LudwigBiermann）就预言了太阳风的存在。他认为，这样的粒子流可以解释为什么在背着太阳的一侧有彗尾存在。太阳的粒子流在地磁场迎着太阳一侧的前端，形成连续的冲击波。太阳风的等粒子体所限定的地磁场具有边界，这个有边界的地磁场所占据的空间常常被称为地磁腔（Earth’smagneticcavity）。磁层的外缘（magnetopause）在迎着太阳的方向上距地面的高度被压缩到约为10个地球半径的距离；在地球两极的上空，磁层外缘距地面约为14个地球半径的距离；在背着太阳一侧，地磁场的长圆筒形的尾巴向外伸延的距离是地球—月球距离的若干倍。