电磁波的波长有长有短，那么有没有比地球直径还长的电磁波呢？

地球的脑电波

地球直径约为1.3万千米，但是频率为3赫兹到30赫兹的电磁波，其波长就会达到1万千米到10万千米！超过了地球的直径。这种极低频率的电磁波就像是电磁波中的巨人，小小的地球，一步就跨过去了！可以想像，地球这么大的障碍物对于电磁波“巨人”来说，根本算不上什么障碍物。这很容易理解，一块石头，对于我们来说，一步就迈过去了，不算障碍，但是对于小小的蚂蚁来说，要爬过去，可就费劲了。

值得一提的是，地面与大气电离层之间的这一圈空间，恰好形成了7.8赫兹的电磁波能够共振的空腔，而这个频率的电磁波波长恰好是地球圆周的长度，这种电磁波一步就可以绕过整个地球，并在地球与电离层之间不断穿梭震荡，因此地球周围相当于被这种极低频的电磁波包围着。

这种极低频电磁波是雷电或地震产生的，雷电的袭击会导致大气层中的电子震动起来，从而引发出3到30000赫兹的电磁波。这其中尤其7.8赫兹的电磁波会一圈又一圈地环绕地球很长时间。

有意思的是，人类的脑电波频率也在极低频范围内，例如大脑产生的α波频率是8到13赫兹，人类在思考的时候，大脑被这种极低频电磁波包围，不时还有“思想火花”冒出。而地球则经常被这种极低频的电磁波包围，时常会有闪电出现。这让人感觉地球好像也在思考呢。

电磁波“巨人”轻易钻入海洋深处

极低频电磁波不仅萦绕在地球周围，可以到达地球的各个角落，而且它穿透地下的能力更强。

但是，一般导电物质会对电磁波产生屏蔽作用，一是通过表面的反射将大部分电磁信号反射掉，二是没有反射掉的电磁波进入屏蔽层后，与导电物质相互作用，电磁波就会被干扰掉。由于海水的导电性，海水会屏蔽普通的电磁波，因此水下的潜艇很难通过普通的方式与陆上指挥中心通讯。

但是极低频电磁波波长太长了，在这个电磁波巨人看来，海洋这么大的水域一步就跨到边了，因此海水表面无法把它反射回去，它通过边缘，很容易就进入海水中。不过它在海水中的传播会损失能量，无法到达很深的海底，但能够把信号传播到水下200米深的地方。

因此，自1970年代，美国海军就设立了巨大的水下天线，用极低频电磁波进行潜艇和陆上之间的通讯。

想利用电磁波“巨人”不容易

但是用极低频电磁波通讯还有个最大的困难，接收这种信号需要异常巨大的天线！

例如几十赫兹的电磁波，其波长就有5000千米的样子，发射和接收这种电磁波的天线至少需要几百千米长才能有效地发射或接收到信号，这容易理解，小的发射天线振动频率势必太快，是没法产生频率很低的电磁波的。而对于接收天线来说，如果很短的话，电磁波巨人就会轻易绕过去，与天线碰到的机会很少，也就很难被天线接收到。但是要在地球表面竖起这么高的天线是不可能的，不管什么材料组成的天线，都无法达到这么高，否则就会被自身的重力压碎。

经多方研究之后，美国海军想出另一个办法，在地面上扯出很长的电线——地面天线来发射这种电波，并分别在威斯康星州和密歇根州设立信号发射站，采用的天线是22到45千米长的电线连接起来的，由于电能损耗大，用这么庞大的系统发射信号，需要好几个发电站为它供电。

即使这样，水下潜艇由于无法安装很长的天线，因此能够接收到的信号也是很有限的。只有在紧急时刻，地面指挥中心才用这种电磁波巨人发射诸如“上浮接指令”之类含义的几个简单词语，隐藏在海中角落的潜艇就会上浮到距离水面几米的位置，之后，地面指挥中心利用正常的电磁信号（波长只有几米到几百米）与潜艇进行信息传递。

目前来看，电磁波“巨人”的贡献还有限，不过说不定随着科学的发展，它们会有新的贡献呢。