ચુંબકીય ક્ષેત્રસીમા : ચુંબક મંડળ(magnetosphere)ની બાહ્ય સીમા. પૃથ્વીની આસપાસના અવકાશમાં પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર આવેલું છે. પૃથ્વીના પેટાળમાં આવેલી પીગળેલી ધાતુઓના આયનીકૃત સ્વરૂપના વિદ્યુતપ્રવાહોથી મહદંશે આ ચુંબકીય ક્ષેત્ર સર્જાય છે તેવું હાલમાં માનવામાં આવે છે. વળી પૃથ્વીના વાતાવરણમાંના આયનોસ્ફિયર નામના સ્તરમાં થતી વિદ્યુતભારિત કણોની ગતિના કારણે ઉદભવતા વિદ્યુતપ્રવાહ પણ, પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્ર માટે કાંઈક અંશે જવાબદાર છે એવું પણ માનવામાં આવે છે. પૃથ્વીના કેન્દ્રથી અંતર વધતાં આ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઘટતું જાય છે.
હાલમાં અવકાશયાનો દ્વારા થયેલા અવકાશના અભ્યાસ ઉપરથી જાણવા મળ્યું છે કે સૂર્યકિરીટાવરણ(કોરોના – corona)નો વ્યાપ ખૂબ વિસ્તૃત છે અને પૃથ્વીની કક્ષા પછી પણ તે વિસ્તરેલું છે. સૂર્ય અને પૃથ્વી વચ્ચેના વિસ્તારમાં, પ્રોટૉન અને ઇલેક્ટ્રૉનનો બનેલો પ્લાઝમા વાયુ આવેલો છે જેને સૌર પવન (solar wind) કહે છે. સૌર સક્રિયતા ઓછી હોય ત્યારે સૌર પવનમાં રહેલા આયનનો વેગ 300–500 કિમી./સેકન્ડ જેટલો હોય છે.
સૂર્ય શાંત હોય ત્યારે સૂર્યની સામે આવેલી પૃથ્વીની સપાટીથી લગભગ 10 પૃથ્વીત્રિજ્યા (લગભગ 65,000 કિમી.) જેટલા અંતરે સૌર પવનને કારણે લાગતું દબાણ અને પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રના લીધે તેની વિરુદ્ધ દિશામાં લાગતું દબાણ સંતુલિત હોય છે. આ સંતુલિત વિસ્તારને ચુંબક મંડળ કહેવામાં આવે છે. તેની બાહ્ય સીમાને ચુંબકીય ક્ષેત્રસીમા કહેવામાં આવે છે. સામાન્ય સંજોગોમાં આ સીમાની જાડાઈ લગભગ 100 કિમી. જેટલી હોય છે, અને તે વાતાવરણની સીમા બાંધે છે તથા વાતાવરણના વિજ્ઞાન અને સૌર તેમજ ગ્રહોના ભૌતિકવિજ્ઞાન વચ્ચે એક આંતરપૃષ્ઠ (intersurface) રચે છે.
આકૃતિ 1
સૂર્યની સામે ન આવેલી હોય તેવી પૃથ્વીની સપાટીની બીજી બાજુએ પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રથી લાગતું બળ અને પવનની દિશા એકબીજાને સમાંતર હોય છે. પરિણામે આ બાજુએ ચુંબક મંડળ 2000 કે તેથી વધુ પૃથ્વીત્રિજ્યા જેટલા અંતર સુધી, ધૂમકેતુની પૂંછડીની જેમ, વિસ્તરેલું હોય છે (જુઓ આકૃતિ 1).
સૌર સક્રિયતા વધતાં, ચુંબકીય ક્ષેત્રસીમાની બહાર આવેલા ઉપગ્રહોની મદદથી જાણવા મળ્યું છે કે સૌર પવનનો વેગ વધે છે અથવા તેમાં કણોની ઘનતા વધે છે. ચુંબકીય ક્ષેત્રસીમા નજીક રહેલા ઉપગ્રહની મદદથી એવું જણાયું છે કે આ સંજોગોમાં ચુંબક મંડળ સંકોચાય છે અને સામાન્ય સંજોગોમાં પૃથ્વીથી 10–12 પૃથ્વીત્રિજ્યા જેટલા અંતરે આવેલી ચુંબકીય ક્ષેત્રસીમા, પૃથ્વીથી માત્ર 5.7 પૃથ્વી-ત્રિજ્યા જેટલા અંતરે હોય છે.
સૌર પવનમાંથી તેમજ બ્રહ્માંડમાંથી આવી રહેલાં કૉસ્મિક કિરણોમાંના વિદ્યુતભારિત કણોને પૃથ્વીનું ચુંબકીય ક્ષેત્ર ચુંબકીય ક્ષેત્રસીમા નજીક પૃથ્વીના વાતાવરણમાં પ્રવેશતાં અવરોધે છે. તેમ છતાં, કેટલીક વાર ચુંબકીય ક્ષેત્રસીમામાંથી ચુંબક મંડળમાં પ્રવેશેલા કણો, પૃથ્વીના ચુંબકીય ક્ષેત્રના કારણે ત્યાં લગભગ સર્પિલ આકારનો પટ્ટો બનાવે છે જેને ‘વાન ઍલન પટ્ટો’ (Van Allen Belt) કહે છે.
નીરવ લવિંગીયા