La brújula se llama brújula porque, aparte de los polos norte y sur, dondequiera que se encuentre, sus extremos siempre apuntan hacia el norte y el sur, respectivamente. Sin embargo, la dirección del campo magnético de la Tierra no es constante, sus polos magnéticos norte y sur han cambiado de posición, la brújula se convierte en la guía del norte, esto es la "inversión de polos". En la historia de miles de millones de años de la Tierra, los eventos de inversión de polos magnéticos han ocurrido muchas veces. Solo en los últimos 4,5 millones de años, se han producido cuatro períodos de polaridad magnética diferente. Hubo dos veces, básicamente como ahora, que eran "períodos positivos", es decir, el polo norte geomagnético estaba cerca del polo sur geográfico y el polo sur geomagnético cerca del polo norte geográfico. Y dos veces más, es exactamente lo contrario de la "reversión " actual. En cada período magnético, a veces se produce una breve inversión de polos magnéticos.
¿Por qué se produce un cambio de polo magnético?¿Hay alguna ley en el cambio repetido del campo magnético de la Tierra? Los científicos tampoco han llegado a una opinión uniforme sobre esto. La mayoría de los científicos creen que cuando el flujo de hierro líquido interno de la Tierra gira alrededor del centro del núcleo de la Tierra, si cambia repentinamente y su dirección de flujo se invierte, causará un fenómeno de inversión de polos magnéticos. El problema de la inversión geomagnética ha atraído a muchos geólogos y geofísicos, y actualmente hay dos puntos de vista principales. Una opinión es que esta inversión de polos magnéticos es un evento casual y puede haber sido producida por convección. Si el magnetismo en algún lugar del interior de la Tierra es de repente más fuerte que en otros lugares, entonces empujará la fuerza magnética fuera de la superficie, la fuerza magnética empujada a la superficie forma un pequeño campo magnético y reaccionará contra el punto de desbordamiento de la fuerza primomagnética, en cuyo caso se produce una inversión de polos magnéticos. Sin embargo, algunas personas piensan que la inversión del campo magnético de la Tierra no es un evento aleatorio, sino que hay ciertas leyes que se pueden seguir y predecir. Debido a que el cambio del centro de la tierra es demasiado complicado, las personas no han podido resumir leyes similares al movimiento de fluidos.