Кіріспе
Плазмасфера немесе ішкі магнитосфера – Жердің магнитосферасының салқын плазмадан тұратын аймағы. Ол ионосфераның үстінде орналасқан. Плазмасфераның сыртқы шекарасы плазмапауза деп аталады, ол плазма тығыздығының бір рет кемінуімен сипатталады. 1963 жылы американ ғалымы Дон Карпентер және кеңестік астроном өте төмен жиілікті (VLF) сыбыс толқындарының деректерін талдау арқылы плазмасфера мен плазмапаузаның бар екенін дәлелдеді. Дәстүрлі түрде плазмасфера жақсы қалыпты, суық плазма ретінде қарастырылады, ондағы бөлшектердің қозғалысы толығымен геомагниттік өріспен анықталады және сондықтан Жермен бірге айналады.
The plasmasphere, or inner magnetosphere, is a region of the Earth's magnetosphere consisting of low energy (cool) plasma. It is located above the ionosphere. The outer boundary of the plasmasphere is known as the plasmapause, which is defined by an order of magnitude drop in plasma density. In 1963 American scientist Don Carpenter and Soviet astronomer proved the plasmasphere and plasmapause's existence from the analysis of very low frequency (VLF) whistler wave data. Traditionally, the plasmasphere has been regarded as a well behaved cold plasma with particle motion dominated entirely by the geomagnetic field and, hence, co rotating with the Earth.
Тарих
Плазмасфераның табылуы өте төмен жиілікті (VLF) радио толқындар тудыратын табиғи құбылыс – сыбызғылардың ғылыми зерттеулерінен туындады. 1890 жылдары радио операторлар алғаш рет сыбызғыларды естіді. Британ ғалымы Льюэллин Роберт Оуэн Стори 1953 жылғы докторлық диссертациясында найзағайдың сыбызғыларды тудыратынын көрсетті. Сол кезде Стори сыбызғылардың болуы Жер атмосферасында плазма бар екенін және ол радио толқындарын Жердің магнит өрісінің бағытымен бірдей бағытта қозғалтатынын аңғартқанын болжады. 1970 жылдары Стори FR 1 жинаған деректерді пайдалана отырып, VLF толқындарын зерттеуді жалғастырды. 2014 жылы THEMIS миссиясының спутниктік бақылаулары тығыздық бұзылыстары, мысалы, құбырлар немесе тістеулер пайда болуы мүмкін екенін көрсетті. Сондай-ақ плазмасфераның әрқашан Жермен бірге айналмайтыны дәлелденді. Магнитосфераның плазмасы температура мен концентрацияның әртүрлі деңгейлеріне ие. Ең суық магнитосфералық плазма көбінесе плазмасферада табылады. Дегенмен, плазмасферадан алынған плазманы магнитосфераның барлық жерінде табуға болады, себебі Жердің электр және магнит өрістері оны шашыратады. Ван Алленнің екі зонды жинаған деректер плазмасфераның сонымен қатар ғарыштан және күннен келген жоғары энергетикалық ультрарелятивистік электрондардың төменгі жер орбиталарына және планета бетіне жетуін шектеуін көрсетеді.