什么是电离层(Ionosphere)？

电离层是地球大气中被太阳风电离的一层。太阳风的存在是因为电晕是太阳大气最外层的一层，它非常热，非常宽。由于电离层太宽，一股恒定的氢离子和氦离子流被称为太阳风或电浆，能够离开太阳的引力。太阳风远离太阳，流向地球，影响地球的磁层、电离层和磁场。詹姆斯·克拉克·麦克斯韦的电磁工作波导致了电离层的发现。电离层含有等离子体，由三层组成。最低层称为D区，距离地球表面47-59英里（75-95公里），下一层称为E区，范围为59-93英里（95-150公里），离子浓度稍高。F区离子密度最高，在距地表93-621英里处极光受到太阳耀斑的影响。这层大气对日常生活很重要，因为它允许我们把调幅频率的无线电波发送到比我们没有它所能到达的更远的地方一个众所周知的副作用是，当太阳释放出一个特别强的太阳耀斑时，调幅无线电可能会遇到一次停电。然而，电离层不影响调频无线电波，因为它们的频率更高。因此，调频无线电波达不到调幅频率的电波科学家们主要通过观测极光来研究电离层，极光是北极和南极附近天空中自然出现的亮色显示。极光出现的原因是两极没有磁层，因为没有磁层磁层，离子可以进入电离层，激发其中的等离子体，然后以可见光的形式释放能量，极光的频率和强度受太阳耀斑的发生和太阳风的强度的影响从1864年开始，通过一系列科学发现和观测，电离层逐渐被发现，当时詹姆斯·克拉克·麦克斯韦提出了一种电磁波是如何产生的理论。1901年，马可尼利用这一理论将无线电波（一种电磁波的一种形式）传输到大西洋上。他能够这样做是因为他知道，由于他看不到接收站，无线电波必须从大气层的一部分反射出去，使其传播距离超出预期。1902年，奥利弗·海维塞德和亚瑟·肯纳利得知马可尼关于无线电传播的发现，并得出结论认为大气中有一个反射层。然而，直到1926年物理学家罗伯特·沃森·瓦特写了一篇关于电离层的论文，才真正将这一层命名为电离层。