在外太空沒有東南西北指南針會指向哪裡

2024-12-16 | 來源: 大紀元 | 轉到微信 | 有0人參與評論 | 字體: 放大縮小 | 收藏 | 打印

指南針（又稱指北針或羅盤）可借由地球磁場指引方向，是航海和野外探險等方面的重要工具，也在人類發展史上扮演了重要的角色。但如果人們想進一步探索更遙遠的外太空，指南針還有用嗎？如果有用，它會指向哪裡？

據“生活科學”（Live Science）網站的報道，美國國家航空航天局（NASA）戈達德太空飛行中心（Goddard Space Flight Center，GSFC）的行星科學家埃斯普利（Jared Espley）表示，指南針在太空中將依據你的確切位置來測量不同的東西。

他說：“從技術上來說，指南針在太空中仍會運作，但它不一定會指向地球。相反地，它會指向相對於指南針在太空中的位置而言最強的磁場的北極。”

在地球上，指南針會對地球的磁場做出回應。指南針本身就是一塊磁鐵，它的北極會自然地與地球磁場的南極對齊。在太陽系中，地球是唯一具有如此強烈磁場的岩石行星。

NASA指出，這個磁場在地球面向太陽的一側延伸約23,000英裡（37,000公裡），在背向太陽的一側延伸約230,000英裡（370,000公裡）。像這樣在行星周圍受磁場左右的區域稱為磁層（magnetosphere，或稱磁氣圈）。

想要借助指南針返回地球的太空人可能需要待在這個磁層內，以便讓指南針“感受”磁場。但磁場並沒有很明顯的邊界。埃斯普利說，在磁場之外很遠的地方仍可以偵測到一些東西。

在太陽系的所有行星中，指南針最有可能指向木星，因為木星的磁層很大。NASA說，木星磁層是太陽系中最大的結構，寬達1,200萬英裡（2,100萬公裡）。

這個巨大的磁層是由木星的金屬氫核心產生的，目前朱諾號太空探測器（Juno Spacecraft）正在對它進行研究，以便更好地了解磁場是如何產生的。

然而，如果太空人不在行星的磁層內，指南針會指向哪裡？在太陽系內，太陽的磁層比所有其它磁層還大。埃斯普利說，如果你身處行星之間的太空中，指南針主要會被來自太陽風的磁場吸引。

此為指南針示意圖(Shutterstock)

太陽的磁層稱為日光層（heliosphere，或稱太陽圈），向外呈螺旋狀延伸，其范圍足足延伸到冥王星的三倍遠。美國國家強磁場實驗室（National High Magnetic Field Laboratory）說，這是因為太陽風在吹向太陽系時攜帶了自身微弱的磁場。

太陽的磁場十分復雜，而且當太陽活動達到高峰時，磁力線會變得更大、更復雜，以至於南北磁極“互換位置”。

依靠“向上”和“向下”來校准的傳統指南針在太空中作為導航工具是毫無意義的，但被稱為磁強計（magnetometer）的大功率羅盤在太空中還是很有用的，只是不能用於導航。

NASA科學家利用這些儀器來進一步了解太空中電漿（又稱等離子體）的相互作用，並追蹤遠古磁場的遺跡。埃斯普利說：“測量磁場對於了解行星內部正在發生的事情非常有用。”