最接近地面的是对流层(第一层),接着往上是平流层(第二层)、中间层(第三层)、电离层(第四层,又称暖层。距离地球表面100至800KM左右)。
电离层,是地球大气的一个电离区域。电离层受太阳高能辐射以及宇宙线的激励而电离的大气高层。60千米以上的整个地球大气层都处于部分电离或完全电离的状态,电离层是部分电离的大气区域,完全电离的大气区域称磁层。
也有人把整个电离的大气称为电离层,这样就把磁层看作电离层的一部分。除地球外,金星、火星和木星都有电离层。电离层从离地面约50公里开始一直伸展到约1000公里高度的地球高层大气空域,其中存在相当多的自由电子和离子,能使无线电波改变传播速度,发生折射、反射和散射,产生极化面的旋转并受到不同程度的吸收。
电离层是大气中的带电粒子层,主要由阳光带来的紫外线和X-射线产生。在电离层中,辐射通过电离作用使分子和原子失去电子,形成带电粒子和自由电子。
这些带电粒子和自由电子的存在,使得电离层具有高导电性,在地球表面和电离层之间形成了一层“电离层反射层”,能够反射无线电波。由于电离层的不稳定性,会造成无线电波的多径效应、信号弱化,有时还会干扰导航、通信等工作。
同时,电离层中的带电粒子对人类的活动也有一定的影响。磁暴、太阳风等现象都能导致电离层的异常变化,进而引起GPS、无线电通信等领域的故障。