Si, en particulier, la particule se trouve
sur une ligne de force fermée d'un champ magnétique poloïdal, on montre
facilement l'existence d'une force de rappel qui s'exerce sur la particule dans son mouvement
parallèle aux lignes de force ( s désigne l'abscisse
curviligne et
un vecteur unitaire parallèle à
), et
l'oblige à osciller entre deux points dits points miroirs où sa vitesse
s'annule (bien entendu si la variation de
est assez
importante par rapport aux vitesses de la particule considérée).
Dans le cas d'un champ magnétique dipolaire statique parfait, les particules
oscilleront donc sur chaque ligne de force de part et d'autre de l'équateur
du dipôle (où évidemment
), et
qui constitue donc un plan d'équilibre physique du plasma. Cela nous permet
une définition intrinsèque de l'équateur magnétique local d'un
champ magnétique planétaire réel (multipolaire par exemple), qui
ne possède pas de symétrie azimutale exacte : on définira l'équateur
magnétique comme le lieu des
points où la force miroir magnétique s'annule, c'est-à-dire
où
, sur chaque ligne de champ. Ainsi
défini, l'équateur magnétique est à priori une surface d'équilibre d'un
plasma magnétisé, sous réserve bien entendu que le champ magnétique soit
statique et qu'aucune force extérieure ne s'exerce sur ce plasma, ce qui
n'est pas le cas des magnétosphères planétaires.