magnetosfeer, gebied in de atmosfeer waar magnetische verschijnselen en de hoge atmosferische geleidbaarheid veroorzaakt door ionisatie belangrijk zijn bij het bepalen van het gedrag van geladen deeltjes.
De Aarde heeft, in tegenstelling tot Mars en Venus, een significant oppervlakte magnetisch veld (ongeveer 0,5 gauss), dat, net als zijn gravitatieveld, zwakker wordt naarmate de afstand tot het centrum van de aarde toeneemt. In de richting van de zon, bij ongeveer 10 aardstralen (bijna 65.000 km), is het magnetisch veld zo zwak dat de druk geassocieerd met deeltjes die ontsnappen uit de zwaartekracht van de aarde vergelijkbaar is met de tegengestelde druk geassocieerd met de zonnewind—de flux voornamelijk van protonen en elektronen die ontsnappen uit het zwaartekrachtveld van de zon. Dit evenwichtsgebied, met een kenmerkende dikte van 100 km, wordt de magnetopauze genoemd en markeert de buitengrens van de magnetosfeer. De ondergrens van de magnetosfeer ligt enkele honderden kilometers boven het aardoppervlak.
aan de nachtzijde, of de zijde weg van de zon, zijn de krachten die verbonden zijn met het magnetisch veld en de zonnewind evenwijdig, en dus strekt de magnetosfeer zich over een aanzienlijke afstand uit, mogelijk zelfs meerdere astronomische eenheden (één astronomische eenheid is de gemiddelde afstand tussen de aarde en de zon, ongeveer 1,5 × 108 km).
in de richting loodrecht op de zonnewind oefent de willekeurige beweging van de zonnewind een kleine druk uit op het magnetisch veld, waardoor de magnetosfeer enigszins wordt ingeperkt. Het netto resultaat is dat de vorm van de magnetosfeer in grofweg termen vergelijkbaar is met die van een komeet, waarbij de aarde zich in de buurt van de kern, of kop, van de “komeet” bevindt en de magnetosferische “staart” ver voorbij de aarde, weg van de zon.
tussen 10 en 13 aardse stralen naar de zon, bestaat er de magnetosheath, een gebied van magnetische turbulentie waarin zowel de magnitude als de richting van het magnetische veld van de aarde onregelmatig variëren. Dit verstoorde gebied wordt verondersteld te worden veroorzaakt door de productie van magnetohydrodynamische schokgolven, die op hun beurt worden veroorzaakt door hoge snelheid zonne-wind deeltjes. Voor deze boogschok grens, richting de zon, is de onverstoorde zonnewind.