東加火山噴發始於去年的12月，但直到當地時間1月15日17:15才發生了規模巨大的爆炸，爆炸時產生的巨大火山灰雲衝上了大氣中的平流層之上，造成了芮氏規模7.4的強震，以及後續的海嘯現象，遠及東太平洋的秘魯，西及日本東岸，就連美國阿拉斯加州都可以聽到該火山爆發的聲響。

這次噴發似乎還產生了一系列的「大氣重力波」，它們從火山向外以同心圓的方式向外輻射，許多科學家們正在研究這些波對太空可能產生的影響，特別是衛星通訊、全球衛星定位系統（GPS）、國際太空站等低至中軌道的衛星。

由於大氣對人眼而言幾乎是透明的，看似沒什麼變化的天空實際上是一個複雜而動態的結構，大氣重力波就像是海洋表面的波浪一樣，可以由多種機制產生，包含地磁暴、地震、火山爆發、雷暴、甚至日出，事實上天氣中的雲朵就是這些現象的痕跡。大氣重力波不僅僅是水平方向傳播，它們還會向上傳播到電離層，電離層約在地球大氣層的65公里至1000公里處，如此高層的大氣環境中，大氣中的氣體分子會被部分離子化，形成所謂的電漿態，也就有正、負離子的產生，這些特性會影響到波長較長的無線電波，使得高頻無線電通訊與超視距雷達在內的幾種現代化技術得以作用，但是電離層也會受到天氣的影響，而大部分情況是由太空天氣及地球上的事件所造成的。

當任何源頭產生的大氣重力波抵達電離層時，它們會觸發擾動現象，這些壓縮波可以在短時間內大幅增強電漿密度的波動，並且可以傳播數千公里，這些影響會干擾前面所述的現代技術，過去2013年及2015年的火山爆發已證實地面GPS接收站的可測量變量與其（即電離層擾動）有關，干擾了GPS的精度。

 

圖說：上方動圖為2013年12月不同日期的影像，明亮的光點是天空自然的無線電波，左圖是安靜的夜晚，右圖則是大氣層受到影響的結果。

為了更詳細研究這些干擾，科學家使用了一個名為低頻陣列（Low frequency array）的資料，低頻陣列是一組大型的無線電望遠鏡陣列，分佈在歐洲各地，當我們透過電離層觀察太空中的無線電來源時，就像是透過一杯水觀察物體，如果水杯被攪拌或搖晃時，影像會產生震蕩或扭曲，透過這些失真現象可以瞭解電離層正在發生什麼事，科學家將調查是東加火山噴發是否有明顯的模式或規則存在，該研究可以幫助我們更好地了解地球上的火山是如何影響太空的。