地球磁场的极性倒转 极性倒转是时间尺度更大的一种长期变化。所谓极性倒转是指磁北极和磁南极的方向发生180°的改变。地磁场的倒转对研究地史期间的含磁性物质的地质体形成、演化和构造运动＋分重要，通过大量的岩石磁性测量和岩石年龄测定，建立起地磁极性倒转—地磁年表。这一地磁年表可用以进行岩石与地层时代对比，为磁性地层学的基础。根据岩石磁性测量，做出近450Ma以来地磁场方向及其相应的地质年龄（Cox，1969；Opdyke，1972），即地磁极性年表（图719）。图7-19 地磁极性年表可将磁极性期划分为：（1）自现今至0.69Ma期间称为第一（正）磁极期，又称布容（Brunches）正常时。（2）0.69～2.43Ma为第二（反）磁极性期，又称松山（Matuyama）倒转时。（3）2.43～3.32Ma为第三（正）磁极性期，又称高斯（Gauss）正常时。（4）3.32～5.10Ma为第四（反）磁极性期，又称吉尔卡特（Gilkert）倒转时。（5）5～10Ma以前为包括第五（正）磁极性期在内的多期极性期。在第（1）、（3）三极性期，正常方向的地磁场是主要的；而第（2）、（4）极性期中以反向地磁场为主。在每一个磁极期间中又有更短周期的（104～105a）磁极性变异，称其为亚期，如图7-19中第一磁极性期中的拉尚（Lashamp）磁。
地磁极性倒转的这真是一项重大发现 .可以肯定，地磁变换的周期将越来越长，直到最终停止，成为一颗死行星.如果仔细分析地磁产生的原因，人们就会明白，磁极变换和电子运动方向的改变是密不可分的两个现象，而这个过程是个耗能的过程，周期逐渐变长显然是不奇怪的，总有一天这个过程会完全终止，而使地球成为一颗没有电磁活动的死行星.对于人类和所有生物来说，地磁变换是灾难性的.地磁消失后，太阳的各种射线都会直达地表，强烈的辐射会使动植物发生变异生长.当地磁变换后，地内电子回流的速度远远超过挤压时的逃逸速度，而且电流强度也比逃逸电流的强度大得多，这使地磁场的磁通量增加至现阶段的几倍甚至几十倍，较强的电流和磁场会给地球自转以强大的动力（安培力），地球将以极快的速度自转，地壳会被离心力扯裂，体积将增加至现阶段的数倍甚至数十倍.由于负电场力的减弱，地球在太阳磁场中受到的洛仑兹力将会减弱，磁极反转使地球磁场与太阳磁场相排斥，公转轨道将向日外偏离，它将加入外行星的行列，这种现象将维持到下一次磁极变换.向左转|向右转
目前对地磁极性倒转和发生机制尚存在多种假说和解释。总体说不外是一些偶极子场和非偶极子场的转换模型（Merrill和Mefeden，1996），这已由朱岗A等（2005）系统归纳和总结过。除此之外，还有新四体理论（王战，1990），地球中圈（下地幔）和固核异步旋转驱动液态核涡流引起偶极子场极性变化的理论（杨合群，2002），地幔对流热通量呈横向变化控制地核内流体状态变化，引起地磁场倒转之说（朱日祥等，1995），星际磁撞成因假说（刘广润等，2005），地球内核温度升高失磁而发生地磁场倒转理论（李安生等，2000）。还有Steiner（1967）提出的，当太阳围绕银心运动时，由于穿越不同旋臂的不同部位的同时，又在银道面两侧做波状起伏的运动，这些地区的磁场方向有可能对地磁场的极性产生影响使极性发生变化的假说等。但所提假说尽管在机制和内外条件各有不同，而认为主要是通过内核流体运动状态或方式的改变引起地磁场极性变化，而发生倒转却是共同的。而且，这种使地磁场发生倒转的内外条件，也只有从太阳系和地球在银河系轨道中运行时所遇到的各种情况来寻求解释。首先，如图12.1所示，随太阳系绕银河系轨道公转的地球，实际上是呈一种螺旋式运行轨迹，以银道面为界面，。
