第一次攥著指南針出門，覺得那根紅尖尖的小針特別靠譜，不管我怎么轉(zhuǎn)圈圈，它最后都能穩(wěn)穩(wěn)指向北方，像有個(gè)看不見的小抓手牽著它?？珊髞聿胖?，這根在地球上超乖的小針，一到太空就徹底不聽話了，連南北都認(rèn)不清了。

地球在太空中其實(shí)裹著一層看不見的磁場外套，科學(xué)家叫它磁層。朝著太陽的那面，這層外套能伸到3.7萬公里外，背對(duì)著太陽的那面，又像條長長的尾巴，能拉到37萬公里遠(yuǎn)。只要指南針還在這層外套里，它就沒完全失憶，紅針依然會(huì)朝著我們熟悉的地理北極轉(zhuǎn)。不過和地面不一樣，太空里的地磁場方向反而更穩(wěn)定，哪怕地球表面偶爾會(huì)發(fā)生磁極倒轉(zhuǎn)（比如70萬年前就翻過一次），太空里的磁場也不會(huì)跟著亂變。
但一旦走出這層外套，到了月球或者其他沒強(qiáng)磁場的天體上，指南針就徹底懵圈了。月球的全球磁場早就消失了，強(qiáng)度只有地球的1/1000，根本沒法給指南針指路。偶爾有幾塊古老巖石帶著點(diǎn)地殼磁場，反而會(huì)干擾它，你拿著指南針在月球上走，紅針可能一會(huì)兒指東一會(huì)兒指西，連個(gè)統(tǒng)一的南北方向都沒有?；鹦且彩且粯?，它的內(nèi)核早就冷卻了，沒了強(qiáng)磁場，指南針到了那兒也只能瞎轉(zhuǎn)悠。

要是運(yùn)氣好，靠近木星這種有強(qiáng)磁場的行星，指南針又會(huì)立刻認(rèn)新主人。木星的磁層是太陽系里最大的，寬得能裝下2100萬公里，相當(dāng)于1500多個(gè)地球排在一起。這時(shí)候指南針的紅針會(huì)乖乖轉(zhuǎn)向木星的磁北極，完全不管地球這邊的方向。像土星這類也有強(qiáng)磁場的行星，靠近它們時(shí)，指南針也會(huì)優(yōu)先跟著當(dāng)?shù)氐拇艌鲎摺?br/>再往深空走，到了遠(yuǎn)離任何行星的地方，主導(dǎo)磁場的就變成太陽風(fēng)了。太陽風(fēng)里帶的磁場特別弱，大概只有5納特斯拉，比地球表面的磁場弱好幾個(gè)數(shù)量級(jí)，但在空曠的行星際空間里，它就是老大。指南針會(huì)跟著太陽風(fēng)的磁場方向變，今天可能指著某個(gè)方向，明天太陽風(fēng)一換方向，它又跟著轉(zhuǎn)。更有意思的是，太陽自己的磁場每11年還會(huì)反轉(zhuǎn)一次，這就讓指南針的方向更沒譜了，連瞬時(shí)方向都沒法固定。

既然指南針在太空里這么嬌氣，科學(xué)家早就想好了替代辦法。他們把脈沖星當(dāng)成太空燈塔，這些星體發(fā)出的X射線信號(hào)特別有規(guī)律，像在太空中按固定節(jié)奏眨眼睛。比如旅行者號(hào)探測器，就是靠跟蹤14顆脈沖星的信號(hào)來定位的，哪怕飛到幾十億公里外，也不會(huì)迷路。在月球或者火星上，還能靠地面站發(fā)無線電信號(hào)，通過信號(hào)傳到探測器的時(shí)間差算位置，再結(jié)合觀測行星的位置修正誤差，這樣就不怕走偏。
其實(shí)傳統(tǒng)指南針在太空里的問題，不只是磁場弱，它只能靠水平方向的磁場工作，但太空是三維的，磁場又忽強(qiáng)忽弱、忽左忽右，根本沒法可靠指路。所以NASA早就不用它導(dǎo)航了，反而改成用磁力計(jì)來研究磁場變化，比如看看太空中的等離子體怎么相互作用，或者找找星球上遠(yuǎn)古磁場留下的痕跡，也算給這根老伙計(jì)找了新活兒。

現(xiàn)在回頭想，原來地球上習(xí)以為常的找北，到了太空里居然要靠這么多復(fù)雜技術(shù)。指南針的不靠譜，反而讓我覺得人類探索太空的智慧更厲害，不用依賴固定的南北極，照樣能讓探測器在茫茫宇宙里找準(zhǔn)方向。