Dynamique des electrons aux frontieres de la magnetosphere terrestre

Electron dynamics at the boundaries of the earth's magnetosphere

• Auteur / Autrice : ROCH SMETS
• Direction : Dominique Delcourt
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Terre, océan, espace
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

La magnetosphere terrestre resulte de l'interaction du champ magnetique interplanetaire porte par le vent solaire avec le champ magnetique d'origine planetaire. La cavite magnetospherique ainsi constituee n'est pas fermee et il est admis qu'il existe des transferts de masse et d'energie entre le vent solaire et la magnetosphere interne. Ces transferts s'effectuent au niveau des regions de reconnexion magnetique, la ou la pression magnetique est localement tres faible. Les rayons de girations des particules sont alors tres grands et peuvent etre de l'ordre de, ou superieur au rayon de courbure des lignes de champ magnetique. Le transport du plasma devient alors non-adiabatique (rupture des invariants du mouvement defini dans le cadre de la mecanique hamiltonienne) et il en resulte une deformation des fonctions de distribution. Nous les avons etudiees dans les regions de reconnexion pouvant exister dans la queue lointaine de la magnetosphere, au voisinage d'un plasmoide, dans la queue proche lors de sous-orages magnetospheriques, et sur les flancs de la magnetopause (par instabilite kelvin-helmholtz). Nous avons a l'aide de simulations numeriques particulaires predit des signatures dans les fonctions de distributions que l'on retrouve dans certain cas dans les observations satellites (geotail et interball). Plusieurs modeles analytiques ont ete developpes afin de determiner la localisation et la topologie des sites de reconnexion.