解开地心之谜

数个世纪以来，航海家们依靠着地球的磁力特性来辨别方向，但直到科学家们开始探索地球内部结构，我们才知道我们所处的这颗星球为何有磁性。

早在1600年，威廉·吉尔伯特就发现，地球上的一些矿物质天然带有磁性。随后他提出，地球实际上就是一块巨大的永磁体。到了17世纪末，科学家们开始怀疑，事情并没有吉尔伯特说的那么简单，特别是当他们仔细测量得出的数据显示，地球的磁场会随着时间推移出现细微变化，而这些变化不应该发生在一个永磁体周围的磁场身上。更重要的是，学界渐渐了解到，地球内部是滚烫的，而高温会损坏永磁体。

直到一个世纪前，一切才终于变得稍微明朗一点。1906年，在分析了地震活动引起的地震波穿过地球的方式之后，理查德·奥尔德姆公布了一个结论：地核的外部一定是液体状的，且几乎可以确定是熔铁。1936年，英奇·雷曼采用大致相同的研究方法得出了地核内部为固体的结论。

那时，约瑟夫·拉莫尔已经回答了地核如何产生地球磁场的问题。地核内部产生的高温可以引起其外部液体层的对流，而熔铁旋涡会自然产生电流。在电磁感应的作用下，电流会产生磁场，这个磁场又会引起（带有磁性的）熔铁的进一步运动，从而使熔铁继续产生磁场，如此循环往复。最终这个反馈环路或许会助推形成一个非常强力的磁场。

沃尔特·埃尔泽塞尔和爱德华·布拉德先后在20世纪40年代和50年代进一步发展了这个理论，他们的研究成果帮助确立了发电机理论主流思想的地位。

发电机理论把地球磁场和它富铁质的地核联系了起来。(www.daowen.com)

地核的运动方式与一盏球形的熔岩灯有一点类似。温度极高的固体状的地核内部加热液体状的地核外部，形成对流。然而，不同于熔岩灯的是，翻滚着的液体是可导电的熔铁。激烈的对流运动产生了电流，电流反过来又产生了磁场。由于地球自转，无数电流（及其随附的磁场）聚集并结合在了一起。聚合之后的磁场力量十分强大，即便地核距离我们脚下的地表3000千米远，我们也能感受到它带来的影响。

参考阅读//

No. 60 麦克斯韦方程组，第124页

发电机理论提出，地核内部产生的高温引起了地核外部熔铁的流动。

于是最终导致了地球强力磁场的产生。