Το γεωμαγνητικό πεδίο, μας προστατεύει από καταιγισμό φορτισμένων σωματιδίων υψηλής ενέργειας, προερχόμενων από τον ήλιο (ηλιακός άνεμος). Η εκπομπή σωματιδίων (πρωτονίων και ηλεκτρονίων) από τον Ήλιο γίνεται λόγω των ηλιακών εκλάμψεων και των εκτοξεύσεων στεμματικής ύλης που εκσφενδονίζουν τεράστιες ποσότητες υλικού στο διάστημα. Φορτισμένα σωματίδια, κινούμενα με πολύ μεγάλες ταχύτητες, φτάνουν στη Γη και θα αποτελούσαν κίνδυνο για την υγεία των ζωντανών οργανισμών αν δεν μας προστάτευε το μαγνητικό της πεδίο. Είναι δυνατόν να προκαλέσουν προβλήματα σε δορυφόρους και τηλεπικοινωνιακά συστήματα, αλλά προκαλούν επίσης και το πανέμορφο πολικό σέλας.

Εικόνα 1: Ηλιακή έκλαμψη και το σχετικό μέγεθος της Γης
Εικόνα 1: Ηλιακή έκλαμψη και το σχετικό μέγεθος της Γης

Το μαγνητικό πεδίο της Γης θα έμοιαζε με αυτό ενός ραβδόμορφου μαγνήτη, αν δεν υπήρχε ο Ήλιος (εικόνα 2). Το γεγονός ότι «λούζεται» από τον ηλιακό άνεμο, παραμορφώνει το πεδίο, όπως φαίνεται στην εικόνα 3, καθώς τα φορτισμένα σωματίδια αλληλεπιδρούν με αυτό.

Εικόνα 2: Τα μαγνητικό πεδίο της Γης, αν δεν υπήρχε ο ηλιακός άνεμος
Εικόνα 2: Τα μαγνητικό πεδίο της Γης, αν δεν υπήρχε ο ηλιακός άνεμος
Εικόνα 3: Τα μαγνητικό πεδίο της Γης, όπως γίνεται λόγω του ηλιακού
                    ανέμου
Εικόνα 3: Τα μαγνητικό πεδίο της Γης, όπως γίνεται λόγω του ηλιακού ανέμου

Η αλληλεπίδραση αυτή κάνει ένα μέρος των φορτισμένων σωματιδίων να φεύγει στο διάστημα και ένα άλλο να µπαίνει στην ατμόσφαιρα των πολικών περιοχών, σε ύψος ως τα 200km πάνω από τη επιφάνεια της Γης. Στην ατμόσφαιρα, τα φορτισμένα σωματίδια συγκρούονται µε τα µόρια και τα άτοµα του ατμοσφαιρικού αέρα. Αποτέλεσμα των συγκρούσεων είναι η παραγωγή φωτός σε διάφορα χρώματά, τα οποία δημιουργούν το περίφημο πολικό σέλας. Το πράσινο και το κόκκινο χρώμα του σέλαος οφείλονται σε συγκρούσεις µε άτοµα οξυγόνου, το ροζ και το µπλε χρώμα σε συγκρούσεις µε µόρια αζώτου, ενώ το πορτοκαλί χρώμα οφείλεται σε συγκρούσεις µε µόρια νέον.

Εικόνα 4: Το σέλας (aurora)
Εικόνα 4: Το σέλας (aurora)