นักวิทยาศาสตร์งงกับสาเหตุของสนามแม่เหล็กโลกมาหลายปีแล้ว คำตอบสำหรับคำถามนี้ได้รับค่อนข้างเร็ว ปรากฎว่าเงื่อนไขบางประการจำเป็นสำหรับการก่อตัวของสนามแม่เหล็ก
สมมติฐานบางประการเกี่ยวกับการกำเนิดของสนามแม่เหล็กโลก
ในศตวรรษที่ผ่านมา นักวิทยาศาสตร์หลายคนได้เสนอสมมติฐานหลายประการเกี่ยวกับการก่อตัวของสนามแม่เหล็กโลก หนึ่งในนั้นกล่าวว่าสนามเป็นผลมาจากการหมุนของดาวเคราะห์รอบแกนของมัน
มันขึ้นอยู่กับเอฟเฟกต์ของ Barnett-Einstein ที่น่าสงสัย นั่นคือเมื่อวัตถุใด ๆ หมุน จะเกิดสนามแม่เหล็กขึ้น อะตอมในเอฟเฟกต์นี้มีโมเมนต์แม่เหล็กในตัวเอง ขณะที่พวกมันหมุนรอบแกนของพวกมัน นี่คือลักษณะที่สนามแม่เหล็กของโลกปรากฏขึ้น อย่างไรก็ตาม สมมติฐานนี้ไม่สามารถยืนหยัดในการทดสอบทดลองได้ ปรากฎว่าสนามแม่เหล็กที่ได้รับในลักษณะที่ไม่สำคัญนั้นอ่อนกว่าสนามแม่เหล็กจริงหลายล้านเท่า
อีกสมมติฐานหนึ่งขึ้นอยู่กับลักษณะของสนามแม่เหล็กเนื่องจากการเคลื่อนที่เป็นวงกลมของอนุภาคที่มีประจุ (อิเล็กตรอน) บนพื้นผิวของดาวเคราะห์ มันกลับกลายเป็นว่าไม่สามารถป้องกันได้ การเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนสามารถทำให้เกิดสนามที่อ่อนแอมาก ยิ่งกว่านั้น สมมติฐานนี้ไม่ได้อธิบายการผกผันของสนามแม่เหล็กโลก เป็นที่ทราบกันว่าขั้วแม่เหล็กเหนือไม่ตรงกับทิศเหนือตามภูมิศาสตร์
ลมสุริยะและกระแสลมปกคลุม
กลไกการก่อตัวของสนามแม่เหล็กของโลกและดาวเคราะห์ดวงอื่นของระบบสุริยะยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ และจนถึงขณะนี้ยังคงเป็นปริศนาสำหรับนักวิทยาศาสตร์ อย่างไรก็ตาม สมมติฐานหนึ่งที่เสนออธิบายการผกผันและขนาดของสนามจริงได้ค่อนข้างดี มันขึ้นอยู่กับการทำงานของกระแสภายในของโลกและลมสุริยะ
กระแสภายในของโลกไหลในเสื้อคลุมซึ่งประกอบด้วยสารที่มีค่าการนำไฟฟ้าที่ดีมาก แหล่งที่มาของกระแสคือนิวเคลียส พลังงานถูกถ่ายโอนจากแกนกลางไปยังพื้นผิวโลกโดยการพาความร้อน ดังนั้นการเคลื่อนที่ของสสารจะสังเกตเห็นได้ในเสื้อคลุมซึ่งก่อให้เกิดสนามแม่เหล็กตามกฎการเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าที่รู้จักกันดี หากเราเชื่อมโยงลักษณะที่ปรากฏของมันกับกระแสภายในเท่านั้น ปรากฎว่าดาวเคราะห์ทุกดวงที่มีทิศทางการหมุนตรงกับทิศทางการหมุนของโลกจะต้องมีสนามแม่เหล็กเหมือนกัน อย่างไรก็ตามมันไม่ใช่ ขั้วโลกเหนือทางภูมิศาสตร์ของดาวพฤหัสบดีตรงกับขั้วแม่เหล็กเหนือ
ไม่เพียงแต่กระแสภายในเท่านั้นที่เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของสนามแม่เหล็กโลก เป็นที่ทราบกันมานานแล้วว่าจะทำปฏิกิริยากับลมสุริยะ ซึ่งเป็นกระแสของอนุภาคพลังงานสูงที่เล็ดลอดออกมาจากดวงอาทิตย์อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวของมัน
โดยธรรมชาติแล้ว ลมสุริยะเป็นกระแสไฟฟ้า (การเคลื่อนที่ของอนุภาคที่มีประจุ) โดยการหมุนของโลกทำให้เกิดกระแสเป็นวงกลมซึ่งนำไปสู่การปรากฏตัวของสนามแม่เหล็กโลก