E' detta onda spaziale o sky wave, quell'onda che consente il collegamento a grande distanza, anche con piccole potenze, utilizzando la riflessione ionosferica.

La ionosfera è la parte più alta dell'atmosfera ed è esposta, oltre che alla luce visibile del sole, anche ai raggi ultravioletti, ai raggi X provenienti dal sole, al vento solare, ed ai raggi cosmici provenienti dallo spazio cosmico.

Sia i raggi ultravioletti, che i raggi X ed i raggi cosmici, oltre a radiazioni comprendenti il vento solare, danno luogo alla ionizzazione delle molecole dell'aria costituenti la ionosfera, spezzandone i legami elettrici e generando elettroni, ioni positivi ed ioni negativi.

Si vengono a determinare delle larghe fasce, nella ionosfera, in cui sono presenti dunque, oltre agli atomi e alle molecole, anche ioni ed elettroni in un fluttuare caotico dovuto anche all'agitazione termica, di particelle di carica opposta che casualmente si generano e casualmente si ricombinano, e che hanno un effetto sulla propagazione delle onde elettromagnetiche.

Al variare della concentrazione di queste cariche, alle varie quote, l'indice di rifrazione degli strati di aria si riduce andando verso l'alto, in modo che, per le frequenze al di sotto di una particolare frequenza critica che si aggira circa sui 30 MHz, la ionosfera si comporta come uno specchio che, per successive rifrazioni, devia i raggi fino a quando, superato l'angolo critico, da luogo alla riflessione totale, rimandando i raggi verso la terra a grande distanza dal punto di partenza, come indicato nel disegno.

I raggi che partono con angoli sempre maggiori, rispetto all'orizzontale, tornano a terra a distanze sempre più piccole, fino a quel particolare angolo, in corrispondenza del quale il raggio non torna più a terra, bucando la ionosfera e perdendosi nello spazio.

Esiste una distanza dal trasmettitore detta zona di silenzio non raggiunta dalle onde che invece si presentano a distanza maggiore.

Inoltre è possibile talora che le onde spaziali, provenienti dalla ionosfera, toccando terra si riflettano ancora una volta dando luogo ad un altro salto a distanza anche se con maggiore attenuazione.