外太空没有东南西北 指南针会指向哪里？

科学家说，指南针在太空中仍可以使用。此为指南针示意图。(Shutterstock)

指南针（又称指北针或罗盘）可借由地球磁场指引方向，是航海和野外探险等方面的重要工具，也在人类发展史上扮演了重要的角色。但如果人们想进一步探索更遥远的外太空，指南针还有用吗？如果有用，它会指向哪里？

据“生活科学”（Live Science）网站的报导，美国国家航空航天局（NASA）戈达德太空飞行中心（Goddard Space Flight Center，GSFC）的行星科学家埃斯普利（Jared Espley）表示，指南针在太空中将依据你的确切位置来测量不同的东西。

他说：“从技术上来说，指南针在太空中仍会运作，但它不一定会指向地球。相反地，它会指向相对于指南针在太空中的位置而言最强的磁场的北极。”

在地球上，指南针会对地球的磁场做出回应。指南针本身就是一块磁铁，它的北极会自然地与地球磁场的南极对齐。在太阳系中，地球是唯一具有如此强烈磁场的岩石行星。

NASA指出，这个磁场在地球面向太阳的一侧延伸约23,000英里（37,000公里），在背向太阳的一侧延伸约230,000英里（370,000公里）。像这样在行星周围受磁场左右的区域称为磁层（magnetosphere，或称磁气圈）。

想要借助指南针返回地球的太空人可能需要待在这个磁层内，以便让指南针“感受”磁场。但磁场并没有很明显的边界。埃斯普利说，在磁场之外很远的地方仍可以侦测到一些东西。

在太阳系的所有行星中，指南针最有可能指向木星，因为木星的磁层很大。NASA说，木星磁层是太阳系中最大的结构，宽达1,200万英里（2,100万公里）。

这个巨大的磁层是由木星的金属氢核心产生的，目前朱诺号太空探测器（Juno Spacecraft）正在对它进行研究，以便更好地了解磁场是如何产生的。

然而，如果太空人不在行星的磁层内，指南针会指向哪里？在太阳系内，太阳的磁层比所有其它磁层还大。埃斯普利说，如果你身处行星之间的太空中，指南针主要会被来自太阳风的磁场吸引。

太阳的磁层称为日光层（heliosphere，或称太阳圈），向外呈螺旋状延伸，其范围足足延伸到冥王星的三倍远。美国国家强磁场实验室（National High Magnetic Field Laboratory）说，这是因为太阳风在吹向太阳系时携带了自身微弱的磁场。

太阳的磁场十分复杂，而且当太阳活动达到高峰时，磁力线会变得更大、更复杂，以至于南北磁极“互换位置”。

依靠“向上”和“向下”来校准的传统指南针在太空中作为导航工具是毫无意义的，但被称为磁强计（magnetometer）的大功率罗盘在太空中还是很有用的，只是不能用于导航。

NASA科学家利用这些仪器来进一步了解太空中电浆（又称等离子体）的相互作用，并追踪远古磁场的遗迹。埃斯普利说：“测量磁场对于了解行星内部正在发生的事情非常有用。”