這些大氣波在爆發後至少活躍了四天，並環繞地球三圈。電離層擾動六次掠過美國上空，首先是從西向東，然後是反方向。
這次火山事件威力極大，釋放的能量相當於1945年部署的1000顆原子彈的規模。科學家們已經知道，爆炸性的火山爆發和地震可以引發壹系列的大氣壓力波，包括聲波，這些聲波可以擾亂震中數百公裏以上的高層大氣。當它們在海洋上空時，會引發海嘯波，並對高層大氣造成幹擾。湯加火山爆發的結果令國際小組感到驚訝，尤其是其地理範圍和持續多日的時間。這些發現最終顯示了大氣波和全球電離層之間的壹種新的通信方式。
這項新研究於當地時間2022年3月23日發表在同行評審的《占星學和空間科學前沿》上。
研究人員認為這些擾動是蘭姆波的影響；這些以數學家賀拉斯·蘭姆命名的波，以音速在全世界傳播，振幅不會大幅降低。雖然這些波主要位於地球表面附近，但它們可以通過復雜的通道與電離層交換能量。正如新論文中指出的，流行的藍寶波之前被報道為1883年喀拉喀托火山爆發和其他地質災害的大氣響應。現在這項研究為它們在全球電離層的長期印記提供了很多第壹手證據。
在美國國家科學基金會的支持下，Haystack從2000年開始收集全球GNSS網絡觀測數據，每天研究重要的總電子內容信息。該觀察站與國際地理空間界分享這些數據，以實現各個前沿領域的創新研究。壹種特殊形式的空間天氣是由電離層波引起的，稱為移動電離層擾動(TID)，通常是由來自太陽的突然能量輸入、地面天氣和人類幹擾等過程激發的。例如，Haystack的科學家利用TID觀測提供了第壹個證據，證明日食可以引發地球大氣中的弓形波。
論文第壹作者張順榮(Shunrong Zhang)說:“已知只有嚴重的太陽風暴才會產生TID在太空中傳播數小時甚至數天；火山爆發和地震通常只會產生幾千公裏範圍內的電離層幹擾。通過探測這些大爆發引起的空間電離層幹擾，我們不僅發現了蘭姆波的產生及其持續數天的全球傳播，還發現了壹個基本的新物理過程。最後，地表和低層大氣的信號可以引起巨大的轟動，即使是在太空深處。”
除了這些結果之外，Haystack的科學家繼續對湯加火山爆發造成的嚴重空間天氣影響進行額外研究。