一小塊磁鐵，尚具有磁場，何況若大的地球。具有磁場是正常的現象。磁場是物質能量的體現。而一切物質必然有其自身的運轉規律，它要保障物質的正常執行。地球也不是恆古不變的，它是隨著地球上人類的共業的轉變而隨之改變。地球亦有一個大的時間表，就是以劫來計算，此時間表的來源，亦是根據人類的共業而定。隨著共業越來越好，地球則也會逐漸變好。故而經雲：觀諸法界性，一切唯心造。地球乃至任何星系的改變，都是唯心所造。生命的等級智慧的體現，亦復如是，同一道理。

自從世界有了科學，我們本能的認為科學可以解釋一切，然而卻發現一切好似沒有盡頭。

就算最簡單的四個字“淡忘生死”又有幾人能夠做到。其實我們最渴求的答案應該只有一個:生命的意義到底是什麼？

我本想說不知道。但現在我想一本正經的胡說八道一回。

關於地球磁場的來源，早期歷史上曾有來自北極星的傳說，但是到公元17世紀初就已經認識到地球本身就是一個巨大的磁體，不過當時仍不清楚地球磁場是怎樣產生的。隨著科學的發展，對於地球磁場觀測和地球結構的研究不斷增多和深入，對地球磁場的來源先後提出了10多種學說。這裡按照歷史的先後對一些各有一定根據或設想的地球磁場來源學說作簡單介紹：(1)永磁體學說，是最早提出的一種學說，認為地球內部存在巨大的永磁體，由這永磁體產生地球磁場，但後來認識到地球內部溫度很高，不可能存在永磁體；(2)內部電流學說，認為地球內部存在巨大的電流，形成巨大電磁體產生地球磁場，但是既未觀測到這種巨大電流，而且巨大電流也會很快衰減，不會長期存在；(3)電荷旋轉學說(公元1900年，簡寫作1900)，認為地球表面和內部分別分佈著符號相反、數量相等的電荷，由地球自轉而形成閉合電流，由此電流產生磁場，但這學說缺乏理論和實驗基礎；(4)壓電效應學說(1929)，認為在地球內部物質在超高壓力下使物質中的電荷分離，電子在這樣的電場中運動而產生電流和磁場。但理論計算出這樣的磁場僅有地磁場的約千分之一(10-3)；(5)旋磁效應學說(1933)，認為地球內的強磁物質旋轉可以產生地球磁場，但這種旋磁效應產生的磁場只有地球磁場的大約千億分之一(10-11)；(6)溫差電效應學說(1939)，認為地球內部的放射性物質產生的熱量，使熔融物質發生連續的不均勻對流，這樣產生溫差電動勢和電流，由此電流產生地球磁場，但理論估計也同地球磁場不符合；(7)發電機學說(1946－1947)，認為是地球內部的導電液體在流動時產生穩恆的電流，由這電流產生地球磁場；(8)旋轉體效應學說(1947)，是根據少數天體觀測得到的經驗規律，認為具有角動量的旋轉物體都會產生磁矩，因而產生磁場。這一學說需要使用一無科學根據的常數，5年後又被提出這一學說的科學家根據精密的實驗結果加以否定了；(9)磁力線扭結學說(1950)，認為在地球磁場磁力線的張力特性和地核的較差自轉，會使原始微弱的地球磁場放大，由此產生地球磁場；(10)霍爾效應學說(1954)，認為在地球內部由於溫度不均勻產生的溫差電流和原始微弱磁場的同時使用下，會由霍爾效應產生霍爾電動勢和霍爾電流，由此產生地球磁場；(11)電磁感應學說(1956)，認為由太陽的強烈磁活動透過帶電粒子的太陽風到達地球后，會透過地球內部的電磁感應和整流作用產生地球內部的電流，由此產生地球磁場。在這些學說中，只有發電機學說(又稱磁流體發電機學說)在觀測、實驗和理論研究上得到較多的證認，是目前研究和應用較多的地球磁場學說。但是由於地球內部結構較複雜，影響地球磁場的因素又很多，因此這方面的觀測、實驗和理論等方面的研究仍需要不斷地進行。圖5是地球內部構造與地球磁場的示意圖，地球從外到內分為地殼層(岩石層)、地幔層、外地核層和內地核層。地殼主要為矽-鋁氧化物和矽-鎂氧化物等，地幔層主要為鐵-鎂矽酸鹽和鐵的氧化物和硫化物，外地核層和內地核層主要為鐵(約90％)和鎳(約10％)金屬，外地核層呈液態，內地核層呈固態。從地殼層到內地核層，溫度越來越高，壓力也越來越大。地球磁場主要產生在液態金屬的外地核層。

　　關於地球磁場反向的學說，也有近10種，主要有非偶極型磁場變化學說(1964)，無規磁場起伏學說(1968)，地核流體對流對稱性變化學說(1969)，地核流體對流區分佈變化學說(1969)，地核三偶極型磁場學說(1969)，偶極型磁場變化學說(1971)，雙偶極型磁場學說(1975)，銀河星系旋臂干擾學說(1974)，地外天體撞擊學說(1987)等。前7種地球磁場反向學說來自地球內部，可稱為內源說，後2種地球磁場反向學說來自地球以外天體的干擾或撞擊，可稱為外源說。

最簡單的回答是：不知道！

目前地球磁場的構型如上圖所示，其磁極的南北極方向和地球的自轉軸的地理南北極不完全重合，而且在地球的歷史上南北磁極出現過多次的倒轉，也就是南北極互換。但是地球磁場的起源仍然是地球物理學的重大未解之謎之一，由於這不是我的研究領域，我不清楚目前最新的研究進展，只能介紹一下所謂的“主流”理論模型，也就是所謂的“發電機機制”，而這也被認為是大部分天體，比如太陽、恆星和太陽系內其他有磁場的行星的磁場的起源的主要機制。

“發電機機制”的主要原理是基於地球的內部結構，也就是地球的核心（稱為“地核”）裡面有高溫的導電流體，地核的冷卻主要是靠和地幔的對流，這樣就產生了運動的導電。假如地球內部一開始有微弱的“種子”磁場（比如區域性的微弱電流就可以產生區域性的微弱磁場），導電的流體隨著地球的轉動就會和“種子”磁場作用，類似於通電的線圈在永久磁鐵中的相對運動，根據法拉第電磁感應定律將會產生感應電流，如上圖的螺旋所示，這個過程類似於發電機，所以稱為發電機機制。而電流環又如上圖所示會產生產生磁場（電磁鐵的磁場就是這麼產生的），最終就形成了地球的偶極磁場結構。由於這個過程需要區域性微弱電流產生的“種子”磁場，所以這個機制也被稱為“自激發發電機機制”。

至於地球的磁場的長期演化以及為什麼會倒轉，目前也沒有徹底解決，但是肯定和地球內部的結構的形成和演化有密切關係。隨著人們對於地球內部結構的進一步研究，相信最終會徹底揭開地球的磁場的起源和演化之謎。

地球為什麼有磁場？是因為岩石圈的物質分佈還是地球內部的物質分部導致的？

首先，這個問題是兩問，那我們先來看看第一個問題。

地球為什麼有磁場：

大家都知道我們的地球正因為有著磁場的保護，才能孕育那麼多的生命，早在17世紀人們就知道地球上存在磁場了，中國的指南針就是其中一個例子。

那麼隨著科技日新月異的今天，對地球的結構不斷深入瞭解，也出現了很多學說，但是目前還沒有定論磁場究竟是如何產生的，我們也只能先設想可能是以下幾方面：

1、有認為地球內部有一個巨大的永磁體；

2、有認為地球內部有巨大電流導致的強大電磁；

3、有認為是地球內部的放射性物質產生的熱能導致地球內部溫差，從而產生電流並形成磁場；

4、也有很多別的學說，例如：旋磁效應、霍爾磁效應、電磁感應等；

以上說法有人認同的嗎？沒關係我們還有疑問，地球究竟是不是因為岩石圈的物質分佈還是內部物質分佈導致的磁性？

看過一些資料，貌似目前比較多的人支援是地球內部物質導致的磁性，因為地球內部核心點溫度高几乎都是液體狀態，隨著地球的運動，裡面帶導電液體也在流動，所以才會產生穩恆的電流，也就形成了磁場。這就是“發電機學說”。

當然僅僅靠著設想還是不能論證究竟是不是最終答案，這個就得靠未來科技神乎其技時再慢慢解開。

地球為什麼會有磁場？

答：在112年前1905年12月6日 ，挪威探險家阿蒙森探明地球有磁極。現在，讓我們來了解一下，為什麼地球會有磁場！

對於地球磁場的產生，古時曾流傳著它來自北極星的神話。隨著近代科學技術的發展，人們對地球磁場的觀測不斷增多，對地球結構的研究不斷深入，先後出現了許多學說，試圖解釋地球磁場的產生，但並沒有一個定論。有人認為地球內部有一個巨大永磁體並導致地球磁場產生；有人認為地球內部有巨大的電流而導致強大電磁場形成；還有人認為，是地球內部放射性物質所產生的熱量造成地球內部溫差從而產生了電流並形成磁場；除此之外，關於地球磁場的學說還有旋磁效應、霍爾效應、電磁感應等。但以上這些假說，沒有一種能夠充分解釋地球磁場的存在。

法國科學家安培在一百多年前就已揭示了"磁現象的電本質",事實上人們早就應該明白地磁場的產生必然是與電現象有本質聯絡的。

直到20世紀40年代科學家們根據物理學研究的結果，高溫、高壓中的物質，其原子的核外電子會被加速而向外逃逸的特性提出了“發電機學說”來解釋地球磁場的問題。地核在6000K的高溫和360萬個大氣壓的環境中會有大量的電子逃逸出來，地幔間會形成負電層。按照麥克斯韋的電磁理論，可以總結出這樣一句話:電動生磁，磁動生電。所以，要形成地球南北極式的磁場，必然需要形成旋轉的電場，而地球自轉必然會造成地幔負電層旋轉，即旋轉的負電場。

20世紀90年代以來，地球物理學家用計算和模擬的方法證明，當地球核心轉得比液態外核快，那麼經過幾千年就可形成相對穩定的磁場，而在一定時期之後，其極性又可以反轉。不過，地球內部結構複雜，影響地球磁場的因素又很多，因此這個假說仍然需要進一步的觀測和實驗研究。並且，這個假說存在兩個難題：一是磁流體“發電機”的能量從哪兒來；其次，這個假說需要有一個初始的磁場，而初始磁場是怎樣形成的呢？這些成為了懸而未決的地球物理學重大難題！

基本原理：安培定律和法拉第定律

1820年，奧斯特發現電流或移動電荷產生磁場，物理學家安培發現，電流在導線周圍的磁場是有方向的，透過將羅盤放置在導線附近的不同位置，分辨出磁場的方向是繞著導線呈同心圓。法拉第進一步發現這種關係是雙向的，導線在磁場中移動時能產生電流。一個不斷變化的磁場會引發電場。運動電場產生一個磁場，然後磁場產生了一個電場，電場繼續產生一個磁場，以此類推。創造出一個由電場和磁場組成的迴圈，地球磁場也是由同樣的原理產生的。

地球磁場源自於地球外核液態鐵的運動

地核有兩層，有一個實心核心和一個液體外核，共同構成了地球的核心。核心6000攝氏度，主要是固體鐵，以自己的速度旋轉。外核為2200攝氏度，主要是熱的熔融鐵和一些鎳。

磁場源自於液態鐵的運動，液態鐵是一種優秀的導體，含有許多帶電粒子，因此運動的液態鐵導電流會形成一個磁場，產生的磁場與流動的電荷相互作用產生電場，這個迴圈維持就產生了一個永久的磁場，這就是所謂的地磁發電機。熔融液態鐵的運動需要犧牲能量，目前科學家認為，當較輕的鐵向核心下沉凝結成固體時釋放的能量造成外核的對流或熱流，推動了熔融鐵運動。

外核的擾動擴散，它們的軌跡曲線，旋度和螺旋狀，像漩渦一樣向外擴散，從而扭曲了生成的磁場。然而，地球的自轉使其具有對稱性。地球旋轉使隨機的磁場造成的電流在軸上對稱，這個力叫做科里奧利力。這種排列組合了大量微小磁場形成一個巨大的磁場，這就是地球磁場。

地球上海陸分佈不均，北方陸地多，南方海洋多，在二者介面引起帶電離子漂移，形成類似二極體的P一N結，許多巨大的P一N結合電場便形成地磁場。隨著地殼變化，磁場也會隨之波動，甚至極性反轉。事實上，天體中一種或多種物質分佈不會絕對均勻，這也不同程度引起帶電離子漂移，形成它們特有的磁場方向及強度，根據這種推測，天體磁場應更名為電場。更詳細的論述請參閱我提出的＜地磁假說＞，歡迎批評指正，共同探討。

地球的磁場是如何產生的，具體是什麼原理呢？

地球磁場產生原因：現在比較能獲得公認的理論是“地球液態鐵鎳流體在地核外流動的發電機理論”，當然也有反對者認為鐵鎳流體在高溫下已經完全失磁等，認為“地核極高的溫度下會導致大量的電子逃逸出來，地幔間會形成負電層。按照麥克斯韋的電磁理論：電動生磁，磁動生電。所以，要形成地球南北極式的磁場”，但此理論無法解釋金星為何沒有磁場。

儘管現在對地磁產生原因還沒有一個確切的說法，但答主認為“發電機理論”更靠譜一些；雖然我們依然搞不清楚成因，但它卻一直默默的在保護地球。

地球磁場讓太陽發射的高能粒子偏轉偏離地球和少部分進入不適合生存的兩極，保護了地球中低緯度生存的動植物等。

但未來可能存在地磁反轉這一個過程，會出現混亂的磁極或者多個磁極，這將造成比較嚴重的後果，其直接表現就是世界各地都有可能出現極光，指南針會失去作用，憑地磁導航的大量鳥類會出現大規模死亡，地磁異常的強烈變動還將導致大規模停電的極為嚴重的後果。

極光示意圖

我們知道地球本身就像一塊“大磁鐵”，這個大指的是個頭大，而不是磁場強度強。地磁場本身是很弱的，大概是25-65微特斯拉，即1特斯拉的十萬分之一。

作為比較，冰箱磁鐵的典型數值是5毫特斯拉，即1特斯拉的千分之一量級。太陽黑子的典型磁場強度是0.3特斯拉，核磁共振的磁場強度是1.5-3特斯拉。

物理實驗中用的超導磁鐵可以達到3-8特斯拉，之所以要用超導磁鐵，是因為需要太強的電流才能產生這麼強的磁場。如果是用正常導體的話，由於導體的電阻不是零，導線會因為產生太多的熱量而熔化。

地磁場可以保護地球免受太陽風中帶電粒子的撞擊。在太陽系的早期，地磁場很弱，而太陽風很強。

首先在太陽系誕生的早期，猛烈的太陽風會產生比現在強的多的磁場。地球在軌道上運動，會受到這些磁場的作用。

假設地球本身是個導體的話，地球就會因為“穿過”磁場而感生出電流，這些電流在導體中動起來，是會產生磁場的，這就是所謂“發電機機制”。

問題是：地球為什麼會是個導體？

我們知道地球的半徑是6370公里，其中鐵合金存在的區域是最裡面的3400公里。

地球的最中心是一個固態的（鐵）核，半徑有1220公里，溫度高達6000開爾文，之外是個液態區域，液態區域的外面是地幔，溫度是3800開爾文。

由於地幔和地核之間巨大溫差的存在，液態鐵會在溫度的驅動下產生對流，即熱的液體上升往冷的地方浮，而冷的液體下降往地球中心沉。

同時地球本身還在自轉，在科里奧利力的作用下，液態鐵會“旋轉”起來，形成“環流”。這些環流就像螺線管上的電線，一旦電流在其中形成定向運動就會產生磁場。

為了維持地球的磁場，就必須維持液態鐵中的電流，必須與電流的“歐姆損耗”抗衡。這裡又是地核與地幔之間的溫度差提供了驅動作用，從微觀的角度說溫差電效應會順著溫度的梯度建立溫差電勢。

現在維持地核與地幔之間的溫度差就成了維持地磁場的關鍵。

首先地球的核心是熱源，除了地核之外的物體下落到地核本身可以提供引力能外，地核還存在放射性元素，天然放射性為地核維持高溫提供了主要的能源。

地球上的主要天然放射性同位素，半衰期基本上都是十億年數量級。

其次，最近的某些研究指出，在高溫高壓下液態鐵本身的熱導率不高，換句話說地核的熱向外散失的速率較低。最後地幔就像一個大棉被也起著保溫隔熱作用。

地球的內部是能量——金屬態氫離子，金屬態氫離子的存在形式是光速流動（自旋）——光速是物質轉化為能量的臨界值。

大自然裡的物質在常溫、常壓下低速運動。人類賴以生存的Sunny是太陽射線以光速進入地球磁場時切割磁力線釋放的電子（光子），太陽射線釋放電子形成了金屬態氫離子，金屬態氫離子在電離層沿著磁力線運動產生新的物質（臭氧）。

人類要利用電磁力（電流），就要在磁場移動（光速旋轉）導體，產生流動方向不同的金屬態氫離子和電子，金屬態氫離子與電子“中和”形成電流的同時在導體周圍則出現磁場。

可見，光速運動（流動或自旋）的金屬態氫離子——能量，產生強大的磁場與電流（金屬態氫離子和電子來自周圍空間）；在磁場裡切割磁力線的導體釋放電子形成金屬態氫離子的同時，沿著導線光速流動（震盪）的金屬態氫離子周圍必然出現磁場。

既然金屬態氫離子的光速運動必然伴生磁場與電流，那麼地球核心的光速自旋形成磁場就是一種自然現象。如果沒有地球磁場的保護，人類就無法在地球上生存！

關於地球磁場產生的理論有很多種，大體上歸為兩類。一類是旋轉電荷假說，另一類是重物旋轉假說。目前兩種理論都不能全面解釋地球磁場的特性，仍處於探索和爭議中。

題主問了一個很好的問題。問題是科學界目前對地磁場的起源也沒有定論。

我們知道地球表面存在磁場，其大小大約為0.5高斯（1特斯拉＝10000高斯），不同的地方、不同的時間地磁場的大小不同，甚至地磁場在不同的時候方向也會發生變化。科學家透過測量岩漿凝固成的岩石剩磁發現，地磁場的方向至少發生過一次翻轉。

回到問題本身，現在比較公認的認為地磁場來源於地核。地核溫度很好，約6000開，鐵呈液態，鐵核外電子被高溫激發幾乎被電離。地幔溫度低於地核，電離的電子跑到地幔中。這樣地核和地幔相當於一個巨大的原子，而地核與地幔的旋轉角速度不同，導致總體呈現地磁場。地幔的角速度收到月亮和太陽的影響會發生變化，而地核幾乎不變，這樣導致地幔與地核的相對角速度大小甚至方向都發生變化，這就會導致地磁場大小和方向隨時間發生變化，也就可以解釋地磁場的翻轉。當然，該理論還有不完善的地方，需要科學家進一步的研究。

地磁場不僅可用於導航，還保護著地球生物免受太陽風的侵害。地磁場導致吹向地球的高能帶電粒子發生偏轉，不至於直接入射到地球表面。極光就是這種現象的體現。

地球是由於海陸分佈不均形成了磁場。因海洋、陸地對電子或帶電離子的束縛力不盡相同，因此，海陸分佈不均勢必引起電子或帶電離子＜定向移動＞從而演變生化出正負兩個電極，在海陸的介面形成類似半導體二極體的P一N結，許多巨大的P一N結合電場便形成了地磁場。按這個道理，地磁場嚴格的說法應稱為地電場！舉個類似的例子，人類因個體理財能力有差異，從而導致財富向理財能力強的一部分人＜定向移動＞，從而造成貧富兩極分化，這種情況無法做到絕對平衡！一樣的道理，不難理解，所有天體各種物質分佈都不可能絕對均勻，當然會引起大小、方向不盡相同的電子、帶電離子的＜定向移動＞，故顯磁性，但也確有差異，很正常！詳細論述請參閱＜原創新觀點之三：地磁假說＞。