弓形激波是地球磁层前方太阳风中的准静止激波,使得太阳风减慢到亚声速,从地球向阳面绕着磁层顶流动,形成磁鞘。1965年,Pioneer-6卫星首次观测到了弓形激波的存在。观测结果表明弓形激波在日地连线方向位于距离地球14个地球半径附近,厚度约为几百千米。由于上游太阳风条件如太阳风马赫数、太阳风动压、行星际磁场等影响因素在不断变化,弓形激波的位置与形状也在相应地不断变化。
太阳风在经过弓激波后,其磁场和等离子体参数均会发生跃变:太阳风速度减小、粒子数密度增加、温度上升,总磁场强度增强。因此,弓形激波常被视为一种快激波。由于在地球弓形激波处,粒子的平均自由程远大于激波厚度,因此弓形激波属于无碰撞激波。根据弓形激波法线方向与行星际磁场夹角的不同,可将弓形激波可分为准垂直(>45°)和准平行激波(<45°)。弓形激波在晨侧主要是准平行结构,在昏侧主要为准垂直结构。准垂直激波与准平行激波的结构有着明显的差别。准垂直激波的磁场和等离子体参数有规律的变化,激波过渡区呈现层状结构;而准平行激波的上下游磁场和等离子体参数的变化明显增强,同时更容易出现离子前兆激波等结构,激波过渡区常常受大幅度的湍动控制。