지구의 외피인 지각은 딱딱한 고체입니다. 한편 지구 내부는 바깥에서 안쪽으로 봤을 때 점성이 강한 탄성 고체인 맨틀, 액체인 외핵, 고체인 내핵으로 이루어져있는데요. 이 중 외핵이 전기 전도도가 큰 철과 니케로 구성되어 있습니다. 이에 따라 유체인 외핵의 대류현상과 함께 자기장이 발생합니다. 지리적 관점의 진북과 자기적 관점의 자북*이 일치하지 않는 것은 위와 같이 지각과 핵의 운동이 다르기 때문입니다. 지질학적인 변동에 따라 지구 자기장의 분포는 끊임없이 변하기 때문에, 자북과 자남**은 계속 이동하고 있습니다.
* 자기장이 지표면 수직 아래 방향을 가리키는 지점입니다.
** 자기장이 지표면 수직 위 방향을 가리키는 지점으로, 자북의 지리상 반대 지점과 완전히 일치하지는 않습니다.
