理由认为太阳系的天体都具有磁性。那么地球本身有没有可能就是一个
磁体呢?事实上,学者们几个世纪以来一直在苦苦思考这个问题。
据史料记载,台利斯于公元前550 年首次发现铁块可被某些磁化物
质所吸引。他将这一发现与在亚洲矿区的马格尼西亚城附近发现的一块
岩石联系起来,并对这一现象进行了说明。从那以后,“磁”这个词由
此而得名。中国人曾发现被磁化了的铁针,如果给它标示出南北方向,
它就永远指向这两个方向,而在此之前,磁体很少引起人们的好奇心。
1180 年,英国学者亚力山大·尼卡姆提到过类似于指南针一类的东西,
它能用来在海上导航,从而揭开了欧洲大航海时代的序幕。
1269 年,法国学者波特拉斯·皮尔格瑞纳斯首先开始对磁体进行了
系统的研究。他发现所有的磁体中都有两个具有相反性质的极端——通
常被称作北极和南极。一个磁体的北极可以与另一个磁体的南极相吸
引,而两个不同磁体的北极或南极互相排斥。那么为什么一个磁性物体
的北极会永远指向北呢?难道地球本身也是一个巨大的磁体吗?英国科
学家威廉姆·吉伯特对这种可能性进行了深入的探讨。他将一块天然磁
石打磨成一个球体,台利斯早先已首次研究过了这种磁性物质。1600 年,
在他出版的一部书中,他详细描述了一个指南针同它相邻的这个磁化了
的球体之间发生了怎样的变化,而这种变化正如同在地球上表现出的情
形一样。从而可以肯定地说:地球就是一个磁体。
可是,原因何在呢?有一种可能性就是地心中存在一块巨大的磁性
物质,分别指向南北方。人们曾经推测,认为地球可能有一个铁心,这
看起来像是一个答案。1895 年,皮埃尔·居里发现铁在温度高于760℃
时就会失去本身的磁性。然而地核的温度高出这个数值的可能性是相当
大的,很显然,从一般意义上讲,地核不是一个磁体。
高温液态铁能导电,当液态铁旋动的时候,转动中的电流就会产生
磁场。那么,地球的情况也是这样,只不过它不是一个普通的磁体,而
是一个“电磁体”。1939 年,德裔美籍地理学家沃尔特·马瑞斯提出地
球的自转造成地核中的“涡漩”,从而产生磁场。
目前,虽然人们普遍接受了这种说法,但问题仍然存在。地球的南
北两极并不固定在地理的南北两极点上,而是在分别偏离地理的两极点
约1600 公里的地方。如果穿过地球内部,将它的南北两极用一条线连起
来,就会发现这条线并不通过地心。再有,地球的两个磁极漂移不定,
随着时间的变化,磁场强度也有增有减。有的时候,磁场强度会降至为
“零”,以后,又开始逐渐增强。有关地球磁场的工作过程中的一些细
节尚不被人所知。