發現新類型電磁波，能將大量閃電能量傳送至地球磁層

先前，人們認為進入低緯度電離層的閃電能量會一直被困在該層，抵達不了輻射帶，但現在科學家發現一種新型電磁波，能將大量閃電能量從低緯度電離層傳送至磁層，對太空安全至關重要。

當代社會高度依賴太空科技，通訊、導航系統、衛星、太空船都會遇到位於輻射帶的有害高能量粒子，有可能損壞電子設備、誘發癌症，因此我們必須不斷理解輻射帶與影響輻射帶的各種電磁波。

而據阿拉斯加大學費爾班克斯分校團隊最新研究，當閃電出現，其能量有時會產生一種稱為 specularly reflected whistler 的新型特殊電磁波，完全顛覆長期以來假設，揭示閃電能量與地球磁場之間更複雜的相互作用。

之前已知 Whistler 電磁波是種介於 3～30 kHz 範圍的低頻電磁波，由閃電放電產生，被困在距地表相對較近（約 1,000 公里以下）的低緯度電離層傳播，且頻率隨時間變化，通常呈現逐漸下降的音調、類似樂譜滑音，因此得名 whistler。

新發現的 specularly reflected whistler 電磁波會攜帶閃電能量，然後被電離層下邊界像鏡面一樣向上反射，抵達對面半球磁層，與稱為 magnetospherically reflected whistler 的電磁波形成對比，後者是由閃電能量進入高緯度電離層並在磁層內經歷一次或多次反射時產生。

研究人員指出，雖然這 2 種類型電磁波在磁層中共存，但 specularly reflected whistler 電磁波可傳播極遠距離，更使抵達磁層的閃電能量增加 1 倍，影響高層大氣及其他地區帶電粒子行為，重塑我們對閃電能量如何與地球磁環境相互作用的理解。

新論文發表在《Science Advances》期刊。

（首圖來源：pixabay）