Die Ursache des Erdmagnetfeldes sind Konvektionsströme zwischen dem heißen Erdkern und der kühleren Kruste. Heißes Material steigt nach oben, kühleres Material sinkt nach unten. Es entstehen walzenförmige Strömungen, die von der Schwerkraft der Erde angetrieben werden. Unter bestimmten Bedingungen entsteht durch die schraubenförmige Bewegung der im Wesentlichen flüssigen Metalle ein sich selbst erhaltendes Magnetfeld, der so genannte Geodynamo.
Mit einem aufwendigen Experiment konnte im Forschungszentrum Karlsruhe gezeigt werden, dass der Geodynamo wirklich funktioniert: in einer Versuchsanordnung mit flüssigem Natrium, in der die Materieströme im Erdinnern simuliert wurden, baute sich ein dauerhaftes Magnetfeld auf.[1]