Napolnjeni delci v zemeljski atmosferi tvorijo barvne trakove nad površino planeta - zračni sijaj. ICON, ki ga je upodobil umetnik, bo preučil ionosfero z višine 350 milj, da bi razumel, kako učinki zemeljskega in kozmičnega vremena vplivajo na to plast.
V prostoru je tudi vreme. Namesto vrtinčnih vrtincev in prh, je v prostoru vreme odvisno od premika električnih in magnetnih polj, dež pa lahko imenujemo napad nabitih delcev. Na višini 60 milj nad zemeljsko površino se pod vplivom obeh vremenskih razmer giblje in spreminja sloj atmosfere.
V ionosferi se delci segrejejo v kotlu električno nabitih elektronov in ionov pod sončno svetlobo. Tu se pojavijo najvišje in najtanjše plasti nevtralne zgornje atmosfere planeta, zaradi katerih prizadenejo zemeljske in kozmične razmere.
Vsak dan človeštvo osvaja nov del prostora, zato je bližnja zemlja polna tehnične opreme in postaje z ljudmi. Zavedanje temeljnih procesov, ki vplivajo na zgornjo atmosfero in ionosfero, bo izboljšalo zaščito vesoljskih plovil in astronavtov.
Dve novi misiji NASA sta se odločili, da se združita, da bi raziskali to področje. Januarja 2018 se bodo začela globalna opazovanja GOLD-a, kasneje pa bo ICON povezan.
Obe misiji bosta zagotovili jasno in komplementarno perspektivo: ICON - v bližnji orbiti okoli Zemlje in GOLD - v geostacionarni orbiti nad zahodno poloblo. Pokrivali bodo obsežen pogled na ionosfero in lahko nadzorujejo trenutno vreme v zgornji atmosferi.
GOLD sledi pokrajini z višine 22.000 milj nad zemeljsko površino, ICON pa 350 milj. V določenih obdobjih bo ICON prešel skozi vidno polje GOLD in vsaka misija bo prejela edinstven posnetek določenih regij. Eden od ciljev je sistematično merjenje sprememb zaradi vremenskih razmer v zgornji atmosferi.
Ionosfera je območje nabitih delcev v skoraj zemeljskem prostoru, ki soobstajata z nevtralnimi plini v zgornji atmosferi.
Navadeni smo, da mislimo, da lahko le sončni veter vpliva na ionosfero in da samo prizadeta atmosferska plast vpliva na zemeljsko vreme. Zdaj pa vidimo, kako se energija združuje. Posebej zanimiv je več vrst zemeljskih meteoroloških pojavov. Na primer, raziskovalci z Univerze v Kaliforniji so ustvarili teoretični model učinkov El Nina v ionosferi. Predlagali so, da je dogodek povzročil dvig vodne pare, kar je povzročilo povečanje količine sončne energije, ki jo je absorbirala atmosfera.
Jasno rdeče in zelene črte (zračna svetloba) so opazne v pogledu, ki ga prejme ISS. Do vžiga pride, ko se plini v zgornji atmosferi napolnijo s soncem. Merjenje svetlobe iz zračnega toka, ICON in GOLD se naučita veliko informacij o nevtralnih in nabitih delcih
Vsaka misija ima poleg skupnih ciljev tudi osebni seznam nalog. GOLD se bo osredotočil na to, kar se bo zgodilo s spremembo gibanja v zgornji atmosferi. Še posebej zanimivo je, kako zgornja atmosfera reagira na geomagnetne nevihte. Ponoči bo GOLD gledal na napake v ionosferskih gostih mehurčkih plina.
ICON bo spremljal obnašanje in interakcijo napolnjenih in nevtralnih plinov v zgornjem sloju atmosfere. Zanimivi so tudi nekateri dejavniki, kot so premiki nevtralnih vetrov, gradient tlaka in sončna aktivnost, ki hkrati vplivajo na ionosfero.
ICON in ZLATO - majhna flota vesoljskih plovil, ki raziskuje obsežen medsebojno povezan sistem prostora okoli Zemlje in drugih planetov. To je tretja misija. Prva se je začela leta 2001 - TIMED. Vendar nima orodij za popolno analizo gibanja delcev v zgornji atmosferi.
