Какое направление указывает компас в пространстве?

На Земле компасы всегда указывают на север, но когда вы выходите за пределы магнитосферы нашей планеты, все становится сложнее. Так в каком направлении указывает компас, когда он находится за пределами Земли ?

Первые известные компасы были изготовлены во времена династии Хань в Китае, между 300 и 200 годами до нашей эры. Эти простые устройства сделаны из магнитного железняка — природного магнитно-заряженного минерала, который, будучи подвешенным в воздухе на куске веревки, естественным образом выравнивается по магнитным полюсам Земли.

Хотя изначально эти магнитные камни использовались для гадания, благодаря своим сверхъестественным свойствам они со временем оказались незаменимым инструментом для тех, кто исследовал мир. Эти компасы позволяли мореплавателям ориентироваться днем ​​и ночью, даже когда небо было облачным и другие путеводные огни, такие как Полярная звезда, были скрыты.

Земля сама по себе представляет собой магнит с двумя магнитными полюсами, подобно магнитам на вашем холодильнике, созданными в результате взаимодействия между наклоном оси планеты, скоростью ее вращения и движением расплавленного металла в ее ядре. Компас содержит небольшой кусочек намагниченного материала, который притягивается к своему противоположному полюсу на Земле, расположенному примерно в 1000 милях к югу от географического Северного полюса, к западу от канадского острова Элсмир. Поэтому даже если вы находитесь в Южном полушарии, стрелка вашего компаса всегда будет указывать на север.

Куда указывает стрелка компаса в пространстве?

Ответ зависит от того, в какой точке космоса вы находитесь. Предполагается, что магнитосфера Земли — область вокруг планеты, где доминирует ее магнитное поле, — простирается примерно на 23 000 миль по направлению к Солнцу и на 230 000 миль от него. Пока вы остаетесь в этом регионе, стрелка вашего компаса все равно может регистрировать магнитное поле Земли и указывать вам направление на эту точку в Канаде.

Однако за пределами внешнего края магнитосферы все становится немного сложнее. Это потому, что Земля — не единственный объект в Солнечной системе, генерирующий магнитную силу. У Луны и Марса есть магнитные поля, но они намного слабее магнитного поля Земли, а это значит, что вам придется подойти достаточно близко к любому из этих объектов, прежде чем они начнут влиять на направление вашего компаса.

Если вы отправитесь дальше в глубь Солнечной системы, ваш компас, скорее всего, укажет направление на одно из двух небесных тел.

Первым из этих небесных тел является Юпитер. Благодаря высокой скорости вращения (28 273 мили в час по сравнению с 1000 миль в час у Земли) и огромному металлическому водородному ядру (примерно в 1,5 раза больше земного), магнитосфера Юпитера сильнее, чем у любой другой соседней планеты, и простирается примерно на 12 миллионов миль вокруг газового гиганта.

Вторым из этих объектов является Солнце, имеющее еще большую магнитосферу и охватывающее всю Солнечную систему. Если вы не находитесь в магнитосфере планеты, например, Земли или Юпитера, ваш компас будет указывать на Солнце.

Трудно сказать точно, в какой части Солнца это происходит, поскольку положение его магнитных полюсов меняется примерно каждые 11 лет, поскольку солнечные пятна, образующиеся во время максимума солнечной активности, заставляют его магнитосферу перестраиваться. Магнитные полюса Земли также меняют полярность, но гораздо медленнее, примерно каждые 30 000 лет. Ожидается, что следующий разворот произойдет в ближайшие несколько столетий.

Конечно, хотя различные небесные тела, безусловно, будут влиять на стрелку вашего компаса, это не отменяет того факта, что традиционные компасы бесполезны для ориентации в пространстве, где держатель компаса может двигаться в большем количестве направлений, чем просто на север, юг, восток и запад.

Вот почему космические агентства используют специальные компасы, называемые векторными магнитометрами, которые измеряют не только направление магнитной силы, но и ее величину, что делает их более полезными, чем их аналоги на Земле.