以下是对该问题的分析与解答:
地球磁场在20公里高空的强度
地球表面的磁场强度在25 - 65微特斯拉(μT)之间。在20公里以上高空,虽然磁场强度会随高度有所变化,但没有一个简单的固定值。不过,一般来说在这个高度范围,磁场强度仍处于微特斯拉量级,为方便计算,可近似取地球表面磁场强度的平均值,即约45μT。
相关公式及计算
要使物体借助地球磁场产生加速度,涉及到安培力公式 F = BIL\sin\theta,当电流方向与磁场方向垂直时,\sin\theta = 1,公式简化为F = BIL。根据牛顿第二定律F = ma,已知要产生1G的加速度,G取9.8m/s^{2},设物体质量为m,则F = m\times9.8。
联立可得BIL = m\times9.8,则I=\frac{m\times9.8}{BL}。假设导线长度L = 1m,地球磁场B = 45\times10^{- 6}T,则I=\frac{m\times9.8}{45\times10^{-6}\times1}。如果物体质量m = 1kg,则I=\frac{1\times9.8}{45\times10^{-6}}\approx2.18\times10^{5}A。
以上只是一个非常粗略的估算,实际情况中还需要考虑很多因素,如磁场的不均匀性、物体的形状和大小、电流的分布等,这些因素都会对结果产生影响。