Tại sao chim bồ câu có thể trở về chỗ cũ bằng từ trường?

Đưa chim bồ câu đến một nơi cách xa hàng nghìn mét, sau khi thả chim ra, nó sẽ bay về chỗ cũ một cách chính xác. Tại sao vậy? Nguyên nhân là trên Trái đất luôn tồn.tại từ trường và chim bồ câu đã sử dụng từ trường đó để định hướng bay về.

Từ trường là một dạng vật chất tồn tại khách quan, không nhìn thấy được và cũng không phải do các nguyên tử và phân tử cấu tạo thành. Từ trường là một dạng trạng thái khá gần với nam châm. Tại trạng thái này, có thể dùng lực hút của nam châm hoặc điện lưu để kiểm tra từ trường, thậm chí có thể làm xuất hiện từ trường. Trong phạm vi từ trường, ngoài lực tĩnh điện giữa hai cực của điện trường còn tồn tại lực làm dao động điện trường và lực hút của các cực từ. Từ trường có thể được miêu tả bằng đường cường độ cảm ứng từ hoặc cường độ từ trường. Từ trường có tính chất hướng. Từ trường của Trái đất có hai cực là Bắc và Nam. Từ trưởng về cơ bản cùng chiều với cực Bắc và cực Nam của Trái đất. Nó không phải là thứ "có cũng như không". Trong điều kiện nhất định một số loài vật có khả năng nhận biết được từ trường. Nhiều loài chim có khả năng phân biệt phương hướng, trong đó chim bồ c là có khả năng hơn cả. Bồ câu có thể nhận biết phương hướng nhờ từ trường. Loài cá và một số loài động vật có vú cũng có khả năng này. Ngoài ra, còn một số vi khuẩn yếm khí sống dưới bùn, cho dù có thay đổi ánh sáng và độ ẩm bên ngoài như thế nào đi nữa, những loài vi khuẩn này cũng đều tập trung lại hướng Bắc. Nếu đặt bên cạnh chúng một thỏi nam châm dài, chúng sẽ bò theo hướng cực Bắc của nam châm theo những đường sức từ. Những loại vi khuẩn này nhờ vào hướng từ của Trái đất để bò khắp mọi nơi dưới lớp bùn của đáy biển.

Qua phân tích thiết bị đo lường chỉ rõ, trong các loại vi khuẩn đặc biệt đều có dây từ được tạo thành từ các hạt ôxit sắt (Fe3O4) dạng thô. Các sợi dây thường có độ dài bằng một nửa chiều dài của vi khuẩn. Vì vậy, những loại vi khuẩn này được coi như những thanh nam châm nhỏ và từ trường Trái đất đã quyết định đến hướng bò của chúng, đưa chúng đến những khu vực sống ký sinh ở lớp bùn dưới đáy đại dương. Ngoài ra, con người còn phát hiện ra thành phần ôxít sắt 3 ở não và bụng của một số loài động vật. Từ đó có thể thấy, vai trò tương hỗ giữa kết cấu từ trường trong cơ thể sinh vật và từ trường Trái đất có vai trò rất quan trọng trong quá trình tiến hoá của sinh vật cũng như khả năng thích nghi với môi trường sống.