2022年1月14日，位于南太平洋汤加俯冲带弧后区域的汤加洪阿哈阿帕伊岛（HTHH）海底火山喷发，喷发指数（VEI）高达6级。火山喷发释放了巨大能量，火山主体大部分坠入海洋，在海水输运和大气共振作用下引发了全球性海啸，在几到数十个小时内迅速扩张至环太平洋沿岸地区，导致太平洋沿岸国家相继发布海啸预警；海啸信号随后到达了大西洋、印度洋、加勒比海等区域，甚至距离火山喷发源1.8万公里的地中海也出现了小振幅远场海啸。

  地球表面的突然运动引起的大气波会通过大气传播到上层大气，最终引起移动电离层的扰动（TID），这种变化过去已经在地震、海啸、火山爆发、地下核爆炸等情景下被监测到。卫星观测数据显示，HTHH火山喷发释放的巨大能量将岩石碎屑抛向高空，产生了高达58公里的火山羽流，到达了大气中间层，同时伴有每小时20万次闪电。多种传感器均监测到了这一喷发的全球性特征，如日本本土的气压计在火山喷发后3天观测到4次大气压力波的过境扰动。除了波及全球的大气压力波与海啸，此次喷发产生的多频段大气共振足以传播到达电离层并引发可探测的电子密度波动。

  该新兴前沿共有17篇核心论文，内容主要聚焦对HTHH火山喷发引发的大气波和全球地震声学观测以及海啸和电离层扰动的全球传播观测等。其中，2022年7月发表在《科学》上的Atmospheric waves and global seismoacoustic observations of the January 2022 Hunga eruption, Tonga一文被引频次最高，达110次。研究团队观测到了本次汤加火山喷发所引发的大气波动6天内环绕地球4圈，对汤加火山喷发所引发的波动和地震声学进行了观测和分析，揭示了大气兰姆波对海啸传播速度的助推作用。研究还指出，本次汤加火山喷发是有仪器测量以来观测到的地球大气层附近的“最大爆炸”。■