本月底，美国宇航局将发射一项新的太空任务，以更好地了解高能粒子是如何在所谓的太空天气中混合在地球大气层的上游的。这是第一次，这项任务将不再依靠一颗完整的卫星从轨道上收集数据，而是依靠一个商业卫星上的单一科学仪器。

主探测器是SES-14，一颗由卢森堡运营商SES建造和控制的卫星。当SES-14在1月底发射欧洲阿丽亚娜5号火箭时，它将最终上升到距地球表面22000英里的轨道上，NASA的仪器将朝向我们的星球。从那里，被称为GOLD的仪器将收集关于地球高层大气和太空之间边界的数据，这是一个在30到600英里之间的区域，被称为电离层，在那里可能发生重大的太空天气事件。

GOLD学到的知识将帮助科学家更好地预测电离层对某些类型的自然现象或事件的反应，例如来自太阳的粒子的轰击、海啸或飓风。GOLD并不是唯一了解这一切的人：另一个名为ICON的NASA任务将在今年晚些时候发射一颗卫星，该卫星将位于一个更低的轨道上，在那里它可以收集更多关于电离层的近距离数据。”他们每个人都有自己特定的科学任务，但这两项任务是高度互补的，”美国宇航局戈达德航天飞行中心的黄金任务科学家莎拉·琼斯告诉《边缘》杂志。

GOLD将研究的最大的事情之一是太阳如何与电离层相互作用。例如，太阳产生大量极端紫外线辐射，然后被地球周围的气体吸收。这实际上有助于保护人们免受过多有害剂量的辐射。但它也会使电离层中的粒子升温并发出光，这就是所谓的气辉。

太阳还周期性地向地球喷射一束带电粒子，这就是所谓的日冕物质抛射。”琼斯说：“实际上，太阳会自己吐出一块东西。”这是一种嵌入了太阳磁场的等离子体。”这些喷射物会引起地球磁场的扰动。当这样的地磁暴发生时，电离层中的粒子就会失去控制：它们不仅会加热并通电，还会向上移动并膨胀，从而改变上层大气的密度。”如果你看到一张地球大气层的照片，它看起来就像是在呼吸，”琼斯说。

由于电离层已成为我们日常生活中使用的许多技术的关键场所，这些事件可能会对我们在地球表面产生重大影响。各种全球定位系统和通信卫星以及国际空间站，用于与船只和飞机通信的无线电信号，以及与地球电网相互作用的电流都位于那里。然而，电离层中的大风暴会偏离航天器的轨道，破坏我们的通信系统，并引起功率波动。

这完全取决于电离层对太阳的反应，这就是为什么科学家想要更好地预测太阳活动如何影响上层大气。这就是黄金的来源。从上面，该仪器将研究电离层的组成和温度对太阳活动的响应。”这是黄金任务的一半，”琼斯说。

另一半是地球上正在发生的事情：海啸、飓风，甚至地震都会震动电离层，导致风在地球上空移动。GOLD将在ICON的帮助下研究这些重大事件如何改变高层大气。当ICON发射时，它将在离地球表面357英里处飞行，正好处于电离层的厚层中。在那里，它将测量来自低海拔的风如何影响大气层的上部。”理解鞋面的关键可能在于我们的。。。加利福尼亚大学的伯克利的首席研究员Thomas Immel说：“了解下面的能量。”

GOLD的卫星将于1月25日升空，一旦进入太空，探测器将需要几个月的时间才能到达最终轨道。届时，ICON也有望推出。它计划在今年上半年的某个时候，在轨道ATK公司**的一枚小型飞马座火箭上升空。这两项任务将形成独特的组合，都有助于调整科学家的空间天气预报技能。”[他们]是为了找到更好地预测太空环境的关键，”伊梅尔说。