第四百二十一篇 庞多拉“天毁计划”三十一（1 / 2）

电离层的发现，不仅使人们对无线电波传播的各种机制有了更深入的认识，并且对地球大气层的结构及形成机制有了更清晰的了解。

1899年尼古拉特斯拉试图使用电离层进行远距无线能量传送。他在地面和电离层所谓的科诺尔里亥维赛层之间发送极低频率波。基于他的试验的基础上他进行了数学计算，他对这个区域的共振频率的计算与今天的试验结果相差不到15。1950年代学者确认这个共振频率为68hz。

1901年12月12日古列尔莫马可尼首次收获跨大西洋的信号传送。马可尼使用了一个通过风筝竖起的400英尺长的天线。在英国的发送站使用的频率约为500khz，其功率为到那时为止所有发送机的100倍。收到的信号为摩尔斯电码中的s三点。要跨越大西洋，这个信号必须两次被电离层反射。继续理论计算和今天的试验有人怀疑马可尼的结果，但是1902年马可尼无疑地达到了跨大西洋传播。

1902年奥利弗黑维塞提出了电离层中的科诺尔里亥维赛层的理论。这个理论说明电波可以绕过地球的球面。这个理论加上普朗克的黑体辐射理论可能阻碍了射电天学的发展。事实上一直到1932年人类才探测到来自天体的无线电波。1902年亚瑟肯乃利arthurkenney还发现了电离层的一些电波电子特性。

1912年蓝色星球国国会通过1912年广播法案，下令业余电台只能在15hz以上工作。当时政府认为这以上的频率无用。致使1923年使用电离层传播高频无线电波的发现。

1947年爱德华阿普尔顿因于1927年证实电离层的存在获得诺贝尔物理学奖。莫里斯威尔克斯和约翰拉克利夫研究了极长波长电波在电离层的传播。维塔利金兹堡提出了电磁波在电离层这样的等离子体内的传播的理论。

1962年加拿大卫星aouette1升空，其目的是研究电离层。其成功驱使了1965年aouette2卫星的发射和1969年isis1号和1971年isis2号的发射。这些卫星全部是用来研究电离层的。

大气的电离主要是太阳辐射中紫外线和x射线所致。此外，太阳高能带电粒子和银河宇宙射线也起相当重要的作用。地球高层大气的分子和原子，在太阳紫外线、x射线和高能粒子的作用下电离，产生自由电子和正、负离子，形成等离子体区域即电离层。电离层从宏观上呈现中性。电离层的变化，主要表现为电子密度随时间的变化。而电子密度达到平衡的条件，主要取决于电子生成率和电子消失率。

电子生成率是指中性气体吸收太阳辐射能发生电离，在单位体积内每秒钟所产生的电子数。电子消失率是指当不考虑电子的漂移运动时，单位体积内每秒钟所消失的电子数。带电粒子通过碰撞等过程又产生复合，使电子和离子的数目减少；带电粒子的漂移和其他运动也可使电子或离子密度发生变化。