زمین کے ماحول میں 78% نائٹروجن، 21% آکسیجن، اور 1% دیگر گیسیں جیسے آرگن، کاربن ڈائی آکسائیڈ اور نیین شامل ہیں۔ ماحول زمین کی طویل مدتی آب و ہوا اور قلیل مدتی مقامی موسم کو متاثر کرتا ہے اور ہمیں سورج سے آنے والی زیادہ تر نقصان دہ تابکاری سے بچاتا ہے۔ 

ہمارے سیارے کی تیز رفتار گردش اور پگھلا ہوا نکل آئرن کور ایک مقناطیسی میدان کو جنم دیتا ہے، جسے شمسی ہوا خلا میں آنسوؤں کی شکل میں بگاڑ دیتی ہے۔ (شمسی ہوا چارج شدہ ذرات کا ایک سلسلہ ہے جو سورج سے مسلسل خارج ہوتا ہے۔) جب شمسی ہوا سے چارج شدہ ذرات زمین کے مقناطیسی میدان میں پھنس جاتے ہیں، تو وہ ہمارے سیارے کے مقناطیسی قطبوں کے اوپر ہوا کے مالیکیولز سے ٹکرا جاتے ہیں۔ یہ ہوا کے مالیکیول پھر چمکنے لگتے ہیں اور یہ شمالی اور جنوبی روشنیوں کا سبب بنتے ہیں۔

مقناطیسی میدان وہ ہے جس کی وجہ سے کمپاس سوئیاں قطب شمالی کی طرف اشارہ کرتی ہیں قطع نظر اس کے کہ آپ کس طرف مڑتے ہیں۔ لیکن مقناطیسی میدان کی سمت کو پلٹتے ہوئے، زمین کی مقناطیسی قطبیت بدل سکتی ہے۔ ارضیاتی ریکارڈ سائنسدانوں کو بتاتا ہے کہ ایک مقناطیسی تبدیلی اوسطاً ہر 400,000 سال بعد ہوتی ہے، لیکن وقت بہت بے قاعدہ ہے۔ جہاں تک ہم جانتے ہیں، اس طرح کے مقناطیسی الٹ جانے سے زمین پر زندگی کو کوئی نقصان نہیں پہنچتا، اور کم از کم مزید ہزار سال تک الٹ جانے کا امکان بہت کم ہے۔ لیکن جب ایسا ہوتا ہے تو، کمپاس کی سوئیاں چند صدیوں تک بہت سی مختلف سمتوں میں اشارہ کرتی ہیں۔