[发明专利]极地电流感应方法及其电流感应器

说明书

技术领域

本发明涉及一种极地电流感应方法及其电流感应器。

背景技术

地磁场，即把地球视为一个磁偶极子（magnetic dipole），其中一极位在地理北极附近，另一极位在地理南极附近，这两极所产生的球体磁场即为地磁场。通过这两个磁极的假想直线（磁轴）与地球的自转轴大约成11.3度的倾斜。地球的磁场向太空伸出数万公里形成地球磁层。     因为太阳风是等离子体，所以太阳磁场被它承载。由于太阳的转动。通常太阳风的能量爆发来自于太阳耀斑或其他被称为“太阳风暴”的气候现象。这些太阳活动可以被太空探测器和卫星测到，主要标志是强烈的辐射。被地球磁场俘获的太阳风粒子储存在范艾伦辐射带中，当这些粒子在磁极附近与地球大气层作用引起极光现象。

范艾伦辐射带，指在地球附近的近层宇宙空间中包围着地球的高能辐射层，由美国物理学家詹姆斯·范·艾伦发现并以他的名字命名。范艾伦辐射带分为内外两层，内外层之间存在范艾伦带缝，缝中辐射很少。范艾伦辐射带将地球包围在中间。范艾伦辐射带，是环绕地球的高能粒子辐射带。在近层宇宙空间（即距离地球100公里到几百公里的空间）中，高能量的辐射远比人们原先设想的要多。高能辐射层在赤道附近呈环状绕着地球，并向极地弯曲。这一辐射层通常就被称为“范艾伦辐射带”。

范艾伦辐射带主要由地磁场中捕获的高达几兆电子伏的电子以及高达几百兆电子伏的质子组成，其中只有很少百分比像O+这样的重粒子。从几百千米到6000千米的低空称为“内带”，有高能电子的6000千米以上的高空称为“外带”。一旦带电粒子被捕获，洛伦兹力便控制它们在地磁层中的运动。范艾伦带内的高能粒子对载人空间飞行器、卫星等都有一定危害，其内外带之间的缝隙则是辐射较少的安全地带。

目前，人们对太阳风这一现象进行感应监测并利用，由于环境的日渐恶劣，人类对绿色能源的需求日益强烈。

发明内容

针对现有技术，本发明的目的在于提供一种对太阳风进行感应监测并进行利用的极地电流感应方法及其电流感应器。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种极地电流感应方法，将线圈置于地球极地，太阳风被地球磁场俘获的太阳风粒子在范艾伦辐射带，太阳风粒子受洛仑磁力作用根据左手定则发生偏转并与地球自转带动范艾伦辐射带的太阳风粒子运动的共同作用产生环电流，环电流产生与地球磁场方向相反的磁场使得置于地球极地的线圈内的磁力线发生变化，从而线圈产生电流。

本发明进一步设置：所述线圈连接在谐振电路内，所述谐振电路还包括蓄能装置与可调电容，所述线圈与蓄能装置相串联，并且所述线圈与所述可调电容串联或并联。

本发明进一步设置：所述线圈与地球磁轴同轴放置在地球极地。

本发明进一步设置：所述线圈中放置有磁芯。

一种极地电流感应器，包括置于地球极地，并且通过太阳风被地球磁场俘获的太阳风粒子在范艾伦辐射带，太阳风粒子受洛仑磁力作用根据左手定则发生偏转并与地球自转带动范艾伦辐射带的太阳风粒子运动的共同作用产生环电流，环电流产生与地球磁场方向相反的磁场使得磁力线发生变化而产生电流的线圈。

本发明进一步设置：所述线圈连接在谐振电路内，所述谐振电路还包括蓄能装置与可调电容，所述线圈与蓄能装置相串联，并且所述线圈与所述可调电容串联或并联。

本发明进一步设置：所述线圈与地球磁轴呈同轴设置在地球极地。

本发明进一步设置：所述线圈内设置有磁芯。