Земля обладает магнитным полем и представляет собой гигантский шар, намагниченный по оси, отклоняющейся от оси вращения примерно на 11,5 градуса. Околоземное пространство, в пределах которого геомагнитное поле больше межпланетного, получило название магнитосферы. Она имеет вытянутую форму в направлении от Солнца. С дневной стороны она простирается на 8-14 R.С ночной стороны (обращенной от Солнца) магнитосфера вытянута и образует так называемый магнитный хвост Земли. Асимметричная форма магнитосферы вызвана солнечным ветром (потоком сильно ионизированного газа, исходящего от Солнца). Солнечный ветер не может преодолеть магнитное поле Земли, и при столкновении с ним образуется ударная волна, которая нагревает солнечную плазму и сжимает магнитное поле со стороны Солнца. Силовые линии геомагнитного поля смещаются с дневной на ночную сторону и образуют вытянутый в сторону от Солнца сигарообразный хвост.
Околоземное пространство по характеру магнитного поля делится на три области:
1. Невозмущенный солнечный ветер. Он располагается перед фронтом ударной волны.
2. Магнитопауза, которая находится между фронтом ударной волны и границей магнитосферы. Ее протяженность составляет несколько земных радиусов. Магнитопауза заполнена солнечной плазмой более плотной и медленной, чем в области солнечного ветра.
3. Магнитосфера, которая заполнена частицами высоких энергий, образующих радиационные пояса. Под действием магнитного поля здесь происходит движение заряженных частиц, таких как электроны и протоны. Указанные частицы движутся по определенным траекториям в магнитосфере, образуя электронные и протонные радиационные пояса.
Магнитная стрелка в геомагнитном поле ориентируется параллельно его силовым линиям. Концы стрелки указывают на северный и южный магнитные полюса Земли, которые не совпадают с географическими полюсами. Угол между направлением северного конца стрелки и направлением на географический полюс называют магнитным склонением. Склонение считается восточным (положительным), если стрелки компаса отклоняется к востоку от направления на географический полюс, и западным (отрицательным) — если отклонение на запад. Магнитное склонение в конкретный
момент времени будет различным для разных точек земного шара. Так, магнитное склонение для Москвы будет существенно отличаться от магнитного склонения для Новосибирска. Магнитное склонение измеряется в градусах.
Магнитная стрелка располагается под углом к поверхности Земли. Угол, который образует стрелка компаса с горизонтальной плоскостью получил название магнитного наклонения. Если северный конец стрелки ориентирован внутрь Земли, то наклонение считают положительным. Для северного полушария оно положительно, для южного — отрицательно. Точки, в которых магнитное наклонение равно 90 ", называют магнитными полюсами.
Отклонения напряженности поля от нормальных значений для данной местности называют магнитными аномалиями. Причина их — изменение состава горных пород в разрезе земной коры. Магнитные аномалии создаются неоднородно намагниченными породами, отличающимися разной мощностью и залегающими на разной глубине, поэтому аномалии наблюдаются на площадях от долей квадратного километра (локальные аномалии) до многих тысяч квадратных километров (региональные аномалии).
