Trên Trái đất, la bàn luôn chỉ hướng Bắc – nhưng khi mang ra ngoài không gian, nó sẽ chỉ về đâu?
Trên Trái đất, từ trường của hành tinh chúng ta chỉ hướng Bắc, nhưng trong không gian, mọi thứ phức tạp hơn một chút.
La bàn, công cụ dẫn đường hàng đầu của nhân loại trên Trái đất suốt 800 năm qua, liệu còn hữu ích khi chúng ta tiến xa hơn vào không gian? Theo các nhà khoa học, câu trả lời không hề đơn giản.
Trên Trái đất, la bàn chỉ hướng bắc nhờ vào từ trường của hành tinh. Trái đất tạo ra từ trường này thông qua một động cơ gọi là geodynamo, sinh ra từ các dòng điện chảy trong lõi kim loại nóng chảy. Từ trường của Trái đất mở rộng ra ngoài khoảng 37.000km về phía Mặt trời và kéo dài ít nhất 370.000km ở phía đối diện. Vùng không gian bị chi phối bởi từ trường này được gọi là từ quyển.
Trong không gian, la bàn sẽ hướng về cực bắc của từ trường mạnh nhất trong khu vực.
La bàn ngoài không gian sẽ chỉ về đâu?
Trong không gian, la bàn vẫn hoạt động, nhưng không nhất thiết chỉ về Trái đất. Thay vào đó, nó sẽ hướng về cực bắc của từ trường mạnh nhất trong khu vực. Nếu một phi hành gia sử dụng la bàn trong từ quyển của Trái đất, nó có thể tiếp tục phát hiện từ trường hành tinh và chỉ đúng hướng. Tuy nhiên, ở ngoài từ quyển, các yếu tố khác sẽ chi phối hướng của la bàn.
Ví dụ, từ quyển của sao Mộc là lớn nhất trong Hệ Mặt trời, rộng tới 21 triệu km, và có khả năng làm lệch hướng la bàn của bạn. Từ trường này được tạo ra bởi lõi hydro kim loại của hành tinh và đang được tàu vũ trụ Juno nghiên cứu.
Khi đi sâu vào không gian giữa các hành tinh, la bàn sẽ bị ảnh hưởng bởi heliosphere – từ quyển của Mặt trời. Heliosphere mở rộng gấp ba lần khoảng cách từ Mặt trời tới sao Diêm Vương và mang theo từ trường yếu do gió Mặt trời tạo ra. Tuy nhiên, từ trường của Mặt trời rất phức tạp, liên tục thay đổi và thậm chí đảo cực theo chu kỳ hoạt động của ngôi sao này, khiến việc sử dụng la bàn trở nên không khả thi.
Một số hành tinh, như sao Hỏa và Mặt trăng, từng có từ trường mạnh do geodynamo, nhưng đã mất dần khi lõi nguội đi. Dù vậy, lớp vỏ của chúng vẫn giữ lại dấu vết của từ trường cổ đại, gọi là từ trường vỏ. Một phi hành gia trên Sao Hỏa hoặc Mặt Trăng có thể phát hiện từ trường này, nhưng nó quá yếu để định hướng chính xác.
Dù không hữu dụng cho việc định hướng trong không gian, la bàn vẫn có giá trị khoa học. Các thiết bị đo từ trường cực nhạy, gọi là magnetometers, được NASA sử dụng để nghiên cứu tương tác plasma và dấu hiệu từ trường cổ đại trên các hành tinh.
Như Jared Espley, nhà khoa học tại Trung tâm Vũ trụ Goddard của NASA, nhận định: "Đo từ trường là chìa khóa để hiểu những gì đang diễn ra bên trong một hành tinh".
NASA sắp hạ cánh xuống Trái đất thứ hai: Tiết lộ đặc biệt
Tàu thăm dò Dragonfly của NASA sẽ trực tiếp đáp xuống thế giới mà họ từng ví von là một Trái dất phiên bản ngoài hành tinh, nơi có cảnh quan rất giống địa cầu và khả năng cao là có sự sống.
Vật thể sáng gấp 10 triệu lần Mặt trời, phá vỡ định luật vật lý
Một ngôi sao phát tia X nằm trong thiên hà Messier 82 cách Trái Đất khoảng 12 triệu năm ánh sáng, sáng đến mức phá vỡ định luật vật lý.
Những điều bạn chưa biết về thiên thạch
Thiên thạch là gì? Một câu hỏi nghe rất quen thuộc, tưởng chừng dễ ấy thế mà nó đã và đang đánh đố không ít người.
NASA bắt được tín hiệu "xuyên không" từ thế giới 12,8 tỉ năm trước
Đài quan sát Nel Gehrels Swift của NASA đã bắt được tín hiệu không thể tin nổi từ thế giới bí ẩn thuộc về vũ trụ sơ khai.
Phải chăng Trái đất chỉ là một trong 36 nền văn minh ngoài hành tinh trong thiên hà?
Khi công nghệ tiến bộ, chúng ta bắt đầu nhận ra sự hiện diện tầm thường của mình trong vũ trụ. Và rất có thể chúng ta chỉ là một trong số rất nhiều nền văn minh đang tồn tại trong thiên hà.
Biên giới của vũ trụ trông như thế nào?
Có lẽ đây vẫn là câu hỏi của loài người cho đến muôn đời, bởi vì chúng ta không thể trả lời được, nhưng hãy thử hình dung nếu vũ trụ có giới hạn thì đường biên đó sẽ ra sao?
