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Concept
Courant de Birkeland
Résumé
Un courant de Birkeland est un courant électrique dans un plasma spatial, ou plus précisément, lorsque des particules chargées dans le courant suivent les lignes de champ magnétique en spiralant. L'accélération qui en résulte le long des lignes de champ magnétique donne leur nom de « courants alignés » aux courants de Birkeland. Ils sont causés par le mouvement d'un plasma perpendiculaire au champ magnétique.
La planète Terre est exposée aux vents solaires ; on nomme Courant de Birkeland l'un des principaux système de courants géophysiques induits par l'énergie reçue du soleil par la Terre ; ce sont les courants alignés résultant de , en donnant les « courants ionosphériques auroraux » ou « électrojets auroraux », qui (et des orages géomagnétiques).
Si la terre a une magnétosphère ouverte avec des lignes de champ reliées au vent solaire, elle produit aussi une dynamo fluide de cette sorte. Dans un plasma, l’électricité s’écoule facilement le long des lignes de champ magnétique qui se comportent alors comme des fils de cuivre. Les lignes de champ « ouvertes » partant du soleil et plongeant dans l’ionosphère des pôles peut alors agir comme les fils que Faraday avait plongé dans la Tamise et elles peuvent conduire l’électricité, ralentissant lentement le vent solaire au cours de ce processus. Si le paquet de lignes ouvertes se dresse dans la région à l'intérieur de l’ovale auroral, on peut montrer que les courants de dynamos s’écoulent vers la terre sur le côté jour du pôle magnétique et vers l’espace sur le côté nocturne. On peut supposer que le circuit serait fermé par la connexion des deux écoulements à travers l'ionosphère polaire, dans le sens "jour" vers le côté "nocturne" (dessinée ci-dessous, la situation est cependant plus compliquée, à cause de l’écoulement qui déforme aussi les lignes de champs). Quand en 1973, le satellite Triad de la Navy volait à travers cette région sur une orbite de basse altitude, ses magnétomètres détectèrent en effet les signatures de deux larges nappes de courants électriques, l’une allant vers le bas sur le côté « jour » de la zone aurorale, et l’autre montante du côté « nocturne » .
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