地磁极性600Ｍａ来始终在不断地正、反向变化，正、反极性所保持的时间长度变化很大，长可达几十Ｍａ，短仅有几百年。正、反极性所占时间之比和单位时间内正、反倒转频次的变化也很大。在时间轴上，地磁极反转可分成3种类型:Ａ型，一个较长时段内，以正极性为主，且反转频次很低;Ｂ型，一个较长时段内以反极性为主，且反转频次很低;Ｃ型，在一不太长的时段内正、反极性频繁变换。在这3种典型的地磁层序结构之间，也存在一些过渡型结构。
地磁场的成因和地磁极性来回反转的原因，是至今仍在探索中的一组难题。过去采用的探索方法是立足于磁流体发电机理论，从地球液态外核的自身运动中求解;近年来由于对地球外核和核幔边界有了更多了解，又着重从外核和核幔边界的耦合作用中去寻找答案。能否从更大的物理空间中，如从地幔和地核的结构以及它们的转动差异等方面去寻找答案，这是一个新思路，也是涉及地球多圈层相互作用的难题之一。

1 地磁极反转机制是什么?
2　大气中温室气体浓度剧变的天然原因何在?
3　海水缺氧、厄尔尼诺和成烃极盛期由什么引起?　
4　什么因素导致生物的俱生与俱灭?
5　为何在白垩纪中期时段地幔流体大量涌出，并造成全球性异常群现象?　　

1陈旭，布科，阮亦萍等 显生宙全球气候变化与生物绝灭事件的联系 地学前缘1997
2马宗晋，陈强 全球地震构造系统与地球的非对称性 中国科学 1988
3张景廉，张平中，吕锡敏等 油气无机成因学说的新进展。地球科学进展，1998
4邵济安，张履桥，牟保磊 大兴安岭中南段中生代的构造热演化 中国科学1998
5陈衍景，郭光军，李欣 华北克拉通花岗绿岩地体中中生代金矿床的成矿地球动力学背景中国科学1998
6马宗晋，杜品仁，卢苗安 地球的多圈层相互作用 地学前缘 2001