지구자기의 역사적 고찰

지구가 을 띠고 있다는 사실이 최초로 알려진 것은 11세기경 중국에서 로드스톤(lodestone ; lead stone을 의미하며 자성광물이다)이 발견되면서부터이다. 그러나 지구자기에 대한 최초의 과학적인 고찰을 한 것은 영국의 W.길버트이다. 그의 저서 《자석에 대하여  De Magnete》(1600)에는 M.가 자성광물 조각을 실에 매달아 놓으면 어느 특정한 방향을 가리킨다는 사실을 중국으로부터 배워와 유럽에 알렸다고 하며, 지구는 그 중심부에 지구자전축과 거의 평행하게 놓인 에 의해서 생성된 자기장을 띠고 있다고 기록하고 있다.

이 시기를 전후하여 지구자기의 요소 중 편각(나침반이 가리키는 지구자기장의 북극과 지구북극 사이의 각)과 복각(지구상의 어떤 점에서 지구자기장의 방향이 그 곳의 수평면과 이루는 각)이 알려졌다. 그 후 1635년 영국의 H.겔리브란드는 지구자기의 편각이 시간에 따라 변한다는 것을 발견하였다. 다음은 런던에서 시간에 따른 편각과 복각의 변화를 나타낸 것이다.



그 후 1839년 독일의 수학자 K.F.가우스는 지구자기의 측정자료를 수학적으로 분석함으로써 지구자기장이 균일하게 자화된 구에서 생성되는 자기장과 유사하다는 것을 밝혔으며, 1950년에는 W.M.엘사서가 지구 외핵(外核)에 존재하는 자기여자(自己勵磁)다이너모 (self-exciting dynamo)에 의해 지구자기장이 생성된다는 다이너모이론을 제안하였다.