El viento solar.

El Sol es un enorme reactor termonuclear, que fusiona átomos de hidrógeno para formar helio y producir temperaturas de millones de grados e intensos campos magnéticos. Cerca de su superficie el Sol es como una olla de agua hirviente, con burbujas de gas caliente electrificado - en realidad son electrones y protones en un cuarto estado de la materia conocido como plasma - circulando desde el interior hacia la superficie y estallando hacia el espacio. La corriente regular de partículas que fluye desde el Sol hacia el espacio se denomina viento solar.

Soplando a una velocidad que varía entre 1 280 000 y 800 000 km/h, el viento solar transporta un millón de toneladas de materia hacia el espacio cada segundo, pero no es la masa o la velocidad quien hace potente al viento solar, son la energía acumulada en el plasma, y los campos magnéticos asociados con él, los que permiten que el viento solar deforme y choque contra el escudo magnético que la Tierra posee en el espacio (la magnetosfera). Aunque menos del 1 % del viento solar penetra la magnetosfera, es suficiente para generar millones de amperios de corriente eléctrica en nuestra atmósfera y causar tormentas magnéticas ocasionales en el espacio que circunda a la Tierra.

A pesar de su nombre, la magnetosfera no es esférica. En el lado de la magnetósfera que está orientado hacia el Sol, las líneas del campo magnético terrestre están comprimidas por el viento solar, en el mismo, la magnetopausa o frontera de la magnetosfera está a unos 60 000 km de la Tierra, pero en el lado opuesto, alejado del Sol, la magnetosfera presenta una cola muy larga, que se extiende hasta 1 x 10 6 km o más de distancia.

La posición media de la magnetopausa y, por tanto, el tamaño de la magnetosfera, se puede calcular a partir de las propiedades del viento solar. Parte del viento solar es deflectado en torno a la magnetopausa. Alrededor de la magnetosfera hay una onda de choque, similar a la onda de proa de un barco, donde las líneas de campo magnético cambian de dirección bruscamente. Algunas de las ondas que se pueden propagar en el plasma son similares a las ondas sonoras normales.

Cuando se alteran las propiedades del viento solar en función de las condiciones existentes en el Sol, estas alteraciones se transmiten a la magnetosfera provocando tormentas en el campo magnético terrestre. La perturbación de la magnetosfera por parte del viento solar es responsable de fenómenos como las auroras boreales y otros que afectan a las astronaves en órbitas en torno a la Tierra. Las auroras suelen estar restringidas a las regiones polares; cuando se altera la magnetosfera, pueden observarse auroras desde lugares situados hasta a 40 ° de los polos. Las tormentas geomagnéticas (tormentas en la magnetosfera) también pueden alterar los cinturones de radiación terrestres, lanzando partículas altamente energéticas hacia la ionosfera y las capas altas de la atmósfera. Sin embargo, la magnetosfera actúa como un invisible escudo magnético para proteger a la Tierra del impacto directo de los rayos cósmicos y de la radiación solar de alta energía al desviarla hacia el espacio y, por tanto, constituye una parte vital para el entorno.