中央大學團隊首發現 月球影響地球電離層有「潮汐」現象

中央大學太空科學與科技研究中心教授劉正彥研究團隊應用福爾摩沙三號、七號衛星15年來資料，發現受到月球引力影響，地球上的電離層高度也會漲潮與退潮，首次解析月球造成全球電離層起伏的現象，該研究論文近日已於頂尖期刊《科學報導》（Scientific Reports）發表。

數千年來，受月球引力影響，人類將發現海水面漲潮與退潮現象稱為「潮汐」，中央大學教授劉正彥團隊進一步發現，地球上的電離層高度也會漲潮與退潮。

研究團隊利用福衛三號與七號掩星觀測資料，剖析電離層立體結構，發現月球引力可以在全球電離層引起3到5公里的高度變化，不同於海水受限於海陸分佈，導致各地漲退潮特徵有異，電離層高度觀測到的潮汐現象較符合原始理論，更接近於純粹的月球引力效應。

劉正彥表示，福衛三號與七號為台美雙邊國際合作計畫，任務目標為建立一高可靠度任務型氣象衛星系統，藉由接收全球衛星導航系統訊號，可以得到大氣層壓力、溫度、溼度以及電離層電子濃度垂直分布，觀測範圍遍及全球，歸功於綿密的觀測資料，才成功窺探全球三維電離層潮汐現象。

共同作者、中央大學博士生吳宗祐表示，團隊利用從2006到2020年長達15年、將近570多萬筆福衛三號與七號掩星資料，成功地解析位於200至700公里高空的電離層電子濃度月相效應，最終得以證明月球引力對於電離層高度與結構的重要性。

劉正彥在電離層有許多創新性研究，包括地震電離層前兆、海嘯預警和太空天氣等。學生吳宗祐同樣青出於藍，2020年也曾在頂尖期刊Geophysical Research Letter（GRL）發表論文，提出月球引力影響電離層動力機制的證據，2021年進一步在《科學報導》（Scientific Reports）發表論文。