Buzz
Trái Đất tạo ra một từ trường chỉ hướng Bắc, nhưng khi ra ngoài không gian, mọi thứ trở nên phức tạp hơn một chút.
La bàn, công cụ dẫn đường hàng đầu của loài người trong suốt 800 năm qua, liệu có còn hữu ích khi chúng ta tiến xa vào không gian? Theo các nhà khoa học, câu trả lời không đơn giản như ta nghĩ.
Trên Trái Đất, la bàn chỉ về phương Bắc nhờ vào từ trường của hành tinh, được tạo ra bởi một động cơ gọi là geodynamo – một dòng điện chạy qua lõi kim loại nóng chảy của hành tinh. Từ trường này mở rộng khoảng 37.000 km về phía Mặt Trời và kéo dài ít nhất 370.000 km về phía đối diện, tạo nên một vùng không gian gọi là từ quyển.
La bàn trong không gian sẽ chỉ về hướng nào?
Trong không gian, la bàn vẫn có thể hoạt động, nhưng không nhất thiết phải chỉ về Trái Đất. Thay vào đó, nó sẽ chỉ 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 vẫn có thể phát hiện từ trường hành tinh và chỉ đúng hướng. Tuy nhiên, ngoài từ quyển, các yếu tố khác sẽ tác động đến hướng của la bàn.
Ví dụ, từ quyển của Sao Mộc là lớn nhất trong Hệ Mặt Trời, trải dài tới 21 triệu km, và có thể làm lệch hướng la bàn của bạn. Từ trường này được sinh ra bởi lõi hydro kim loại của hành tinh và hiện đang được tàu vũ trụ Juno nghiên cứu.
Khi di chuyển vào không gian giữa các hành tinh, la bàn sẽ chịu ảnh hưởng bởi heliosphere – từ quyển của Mặt Trời. Heliosphere kéo dài gấp ba lần khoảng cách từ Mặt Trời đến Sao Diêm Vương và mang theo từ trường yếu được tạo ra bởi gió Mặt Trời. Tuy nhiên, từ trường của Mặt Trời rất phức tạp, thay đổi liên tục và thậm chí có thể đảo cực theo chu kỳ hoạt động của ngôi sao, làm cho việc sử dụng la bàn trở nên không khả thi.
Một số hành tinh như Sao Hỏa và Mặt Trăng trước đây có từ trường mạnh do geodynamo, nhưng đã yếu dần khi lõi của chúng nguội đi. Tuy nhiên, lớp vỏ của chúng vẫn lưu giữ dấu vết của từ trường cổ, được gọi là từ trường vỏ. Phi hành gia trên Sao Hỏa hoặc Mặt Trăng có thể phát hiện được từ trường này, nhưng nó quá yếu để sử dụng cho việc định hướng chính xác.
Mặc dù không thể sử dụng cho việc định hướng trong không gian, la bàn vẫn có giá trị khoa học. Các thiết bị đo từ trường nhạy cảm cao, gọi là magnetometers, được NASA sử dụng để nghiên cứu tương tác plasma và dấu hiệu từ trường cổ trên các hành tinh.
Jared Espley, nhà khoa học tại Trung tâm Vũ trụ Goddard của NASA, đã nói: "Đo từ trường là chìa khóa để hiểu những gì đang xảy ra bên trong một hành tinh."
