地球是一個(gè)巨型電磁鐵。地球磁場遍布于地球內(nèi)部、大氣層以及地球周圍的廣大空間。地球的磁性，是地球的一個(gè)重要物理屬性。地球磁場對(duì)于人類的生活和生產(chǎn)均產(chǎn)生著重要的影響和作用。隨著杜會(huì)的進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人類對(duì)其生存環(huán)境的關(guān)注程度日益增加，在當(dāng)今日趨活躍的探索空間的活動(dòng)中，人類對(duì)地球磁場的各種測試工作是一項(xiàng)重要的內(nèi)容。

        地球的磁性是怎樣形成的 

        地球磁場主要由地球的大氣圈產(chǎn)生，因而可把大氣看成一個(gè)巨大的“通電螺線管”。通電螺線管表現(xiàn)出來的磁性與條形磁鐵相似，它的一端相當(dāng)于北極，另一端相當(dāng)于南極。當(dāng)給螺線管內(nèi)插入鐵芯時(shí)，由于鐵芯被磁化，磁場就會(huì)大大增強(qiáng)。因此把螺線管套在鐵芯上，就構(gòu)成了一個(gè)電磁鐵，電磁鐵的磁性比螺線管的磁性強(qiáng)。

        地磁場既然由兩個(gè)極性相反的磁場共同作用形成，那么在地球各個(gè)不同的地質(zhì)年代，由于大氣情況（大氣的成分、溫度、分布及運(yùn)動(dòng)等）的不同，這兩個(gè)磁場的強(qiáng)弱會(huì)發(fā)生變化。在某一個(gè)時(shí)期里，某種帶電粒子所產(chǎn)生的磁場強(qiáng)于（或者弱于）另一種帶有相反電荷的粒子所產(chǎn)生的磁場。在接下來的另一個(gè)時(shí)期，如果大氣的情況發(fā)生變化，這種帶電粒子所產(chǎn)生的磁場就有可能又弱于 （或者強(qiáng)于）另一種帶有相反電荷的粒子所產(chǎn)生的磁場。當(dāng)此種情況發(fā)生時(shí)，地球磁場就會(huì)出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)的現(xiàn)象。

        了解電磁鐵的人都知道，當(dāng)流過電磁鐵的電流改變方向時(shí)，電磁鐵的南北極就會(huì)對(duì)調(diào)。由于大氣的變化，大氣中正、負(fù)帶電粒子相對(duì)運(yùn)動(dòng)的情況也在發(fā)生變化，當(dāng)這種變化達(dá)到一定程度，致使這一相對(duì)運(yùn)動(dòng)發(fā)生逆轉(zhuǎn)時(shí)，地球這個(gè)巨大“電磁鐵”的電流方向就會(huì)改變，這時(shí)地球的南北磁極就會(huì)對(duì)調(diào)。

        地球只是宇宙中的滄海一粟。同地球上的許多自然現(xiàn)象經(jīng)常要受外界作用的影響一樣，地球磁場也不是孤立的，它會(huì)受到外界影響。例如，太陽風(fēng)磁場對(duì)地球磁場施加作用，形成一個(gè)被太陽風(fēng)包圍的、彗星狀的地球磁場區(qū)域，這就是磁層。地球磁層是一個(gè)更為復(fù)雜的問題。目前，科學(xué)家正在對(duì)其進(jìn)行研究。