磁尾 磁尾是行星磁层在太阳风作用下被拉伸形成的长条状结构。以地球为例，太阳风作为高速带电粒子流，以每秒约400公里的速度撞击地球磁场，使原本对称的偶极磁场在背阳面延伸至数百万公里之外，形成类似彗尾的带状区域。 磁尾由南北两个瓣状结构组成，其间以等离子体片分隔。北半部磁力线指向地球，南半部背向地球，这种反平行磁场结构源于太阳风对磁力线的拖拽作用。等离子体片厚度约3-5个地球半径，填充着密度约0.5/cm³的低温等离子体，成为磁层内能量储存的关键区域。 磁尾通过磁场重联过程实现能量转化。当反平行磁场在等离子体片中相遇时，磁力线会发生断裂和重新连接，将磁场能量转化为等离子体动能。这个过程犹如橡皮筋被拉断后弹回，每次重联可释放10^15焦耳量级的能量，相当于7级地震的能量总和。 磁尾结构会随太阳风条件动态变化。当行星际磁场转为南向时，重联效率提升，磁尾存储的磁能通过亚暴过程剧烈释放，引发极光增亮和电离层扰动。观测显示地球磁尾在太阳风平静时可延伸至1000个地球半径，而在强太阳风时期可能缩短至600个地球半径。 磁尾研究依赖多点卫星探测。Cluster卫星群的四点测量能重构三维结构，THEMIS任务通过五颗卫星定位亚暴触发位置。这些数据证实磁尾重联区域尺度约2-3个地球半径，重联率可达0.1-1的阿尔芬马赫数。