磁层顶是地磁场和迎面而来的太阳风之间的边界,由太阳风向磁层内等离子体输运的动量和能量必须经过磁层顶。

　　当太阳风-磁层系统处于平衡态时,外部太阳风的动压,在界面上的每一点都等于磁层内部地磁场的磁压。由此,可以得出磁层边界面位置的地心距离,所得到的边界即是磁层顶。

　　如果太阳风中离子数密度是Np(m-3),离子的质量是mp(kg),以速度vsw(m/s)行进,在日地连线上与地磁场相遇,速度与磁壳的法线方向夹角为。假定发生地磁场镜反射,每一个反射粒子给磁层顶的动量为2mpvswcos ,单位时间入射的粒子数为npvswcos ,于是太阳风在入射时对磁层顶单位面积上的压力为2mpnpv2swcos2,它应该与磁压平衡,即:

　　假定在地球轨道处赤道面内,10-27kg、法向速度(vcos)为5105m/s、数密度为5106m-3,自由空间导磁率o=10-6Hm-1,若地磁场取偶极子场近似,地球表面赤道上的磁通量密度B0 =10-5T,在偶极坐标系中,磁层顶靠近地球一侧的磁通量密度为原来偶极子场的2倍,即2*B0 /R3,R单位为地球半径RE,可以估计出磁层顶的地心距离R。这样计算得到磁层顶的地心距离约为R=(2*B02/ompnpvsw2)1/6 RE = 10RE。