张衡一号卫星观测到汤加火山喷发造成的空间电波环境显著变化
发布时间： 2022-01-26
来源： 办公室
北京时间2022年1月15日12时27分，南太平洋岛国汤加火山（Hunga Tonga，20.5S，175.4W)发生强烈喷发活动，引发了环太平洋大范围海啸，汤加、斐济等国家和地区通信信号中断，给当地造成重大灾难。
火山喷发后，国家自然灾害防治研究院张衡一号卫星团队第一时间对张衡一号卫星观测数据进行了认真分析。结果认为：在火山喷发后6-12小时，汤加地区电磁辐射急剧增强，ULF频段磁场三分量均发生显著变化，正负变化幅度高达40nT(图1),且这种扰动随时间呈现扩散趋势，从火山喷发后8小时到10小时，电波环境扰动区域明显扩大（图2）。
火山喷发后，国家自然灾害防治研究院张衡一号卫星团队第一时间对张衡一号卫星观测数据进行了认真分析。结果认为：在火山喷发后6-12小时，汤加地区电磁辐射急剧增强，ULF频段磁场三分量均发生显著变化，正负变化幅度高达40nT(图1),且这种扰动随时间呈现扩散趋势，从火山喷发后8小时到10小时，电波环境扰动区域明显扩大（图2）。
伴随着电磁辐射的突然增强，张衡一号卫星还同步观测到等离子体电子密度和氧离子密度增强，最大变化幅度达到约120%，影响范围约1000km。这种剧烈的电磁环境扰动，导致了地球表面-电离层底部构成的电波传播环境的急剧变化，进而导致汤加地区通信中断。
图1汤加火山喷发8小时后张衡一号卫星观测到的电波环境扰动（黑色虚线框）
图2 汤加火山喷发8小时后张衡一号卫星观测到的电波环境扰动（黑色虚线框）