Le champ magnétique terrestre est généré par le brassage de son noyau externe de nickel-fer liquide, mais il ne s'agit pas d'une caractéristique constante. De temps en temps, les pôles magnétiques nord et sud changent de place dans ce que l'on appelle des inversions géomagnétiques, et l'enregistrement de ces inversions est préservé dans les roches et les sédiments, y compris ceux du fond océanique. Ces renversements ne se produisent pas soudainement, mais sur plusieurs milliers d'années, au cours desquels le champ magnétique s'estompe et vacille tandis que les deux pôles errent et finissent par s'installer dans des positions opposées du globe.
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