指南針在月球上能用麼？

由於月球並不具備全球性的大型磁場，因此指南針在月球表面並不能準確指明方向。

實際上這個問題主要涉及兩點：①指南針的工作原理，②月球磁場是否存在。所以接下來我們就來簡單介紹下這兩點。

指南針的工作原理

指南針是我國四大發明之一，演變至今，其主要構成部件實際上就是一根磁針，受到地球磁場的作用，這根磁針會指向南北方向，也就是磁針的北極指向地磁南極，磁針的南極指向地磁北極（這裡需要注意一點，地磁南極所在位置是在地理北極附近，而地磁北極是在地理南極附近，並且地磁的南北極與地理的南北極並不重合，二者有偏差）。

指南針裡的磁針之所以會指明南北方向，是因為在地球磁場這個環境下，我們可以打個比方，地球內部存在一根巨大的條形磁鐵，這個磁鐵的南北極與地理上的南北極近似重合（上段說過了，只是近似，實際上有偏差）

而關於磁場，我們可以用磁感線來描述，在磁鐵外部時，磁感線是從磁北極出發，進入磁南極，因此放置在地表的指南針，其磁針的指向也代表了磁感線的走向，磁針的北極指向地磁南極，磁針的南極指向地磁北極，也就是標誌N的一端，指向地理北極，標誌S的一端，指向地理南極。

月球磁場是否存在

根據眾多的測量實驗，月球上並不存在類似地球那樣的全球性大型磁場，有的只是分布不均，且微弱的磁場（強度只有地磁的千分之一以下）。

按照目前的磁場形成理論，我們將其稱之為「發電機理論」，比方說地球的磁場，是由於其液外核的導電流體的對流運動產生的，簡單來說就是地球內部由一圈液態金屬（鐵）存在對流運動，產生了地球磁場。

然而對於月球而言，其平均密度大約每立方米3.3噸，與月表巖石的密度基本相當，進而說明了一個問題——「月球內部缺乏重金屬元素」，因此月球不可能同地球一樣，擁有一個高密度、大質量的鎳鐵核心，因此液態核心的存在也比較缺乏，並且月球自轉速度也不夠快（相比於地球的24小時一圈，月球自轉周期是27天）。

下圖為月球內部結構

我們可以看到，月球的結構與地球類似，月殼、月幔、月核，其中月核半徑330公裡，固態內核半徑240公裡，剩餘僅有的90公裡才是液態外核，而且更為重要的一點，月河的平均溫度在一千到一千五百攝氏度，相比於地球內核的五千多攝氏度，顯然月球已經冷了，而足夠的熱量正是對流運動的關鍵，所以月球缺乏這一點。

所以我們可以得到結論，月球目前已經不具備形成類似地球磁場，這樣的全球性大磁場的條件，因而指南針放到月表，也沒法準確指明南北。

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