Аппарат с 2019 года ведёт наблюдения при помощи прибора LND, фиксирующего поток протонов в лунное дневное время. Проанализировав информацию за 31 лунный цикл, международная группа учёных обнаружила участок орбиты, где интенсивность галактических космических лучей снижается примерно на пятую часть. Этот эффект проявляется в предполуденном секторе, до того как Луна достигает местного полудня относительно Солнца.
Исследователи связывают явление с конфигурацией межпланетного магнитного поля, формируемого Солнцем. По мере вращения звезды её магнитное поле закручивается в так называемую спираль Паркера. При определённом расположении системы Земля — Луна магнитные линии могут выстраиваться так, что соединяют спутник с областью более мощного магнитного поля Земли. В результате движение заряженных частиц изменяется, и формируется область пониженного радиационного фона — своеобразная «тень», через которую Луна проходит примерно за два дня.
Космические лучи, возникающие, в частности, при взрывах сверхновых, состоят преимущественно из протонов, а также ядер гелия и более тяжёлых элементов. Они являются источником ионизирующего излучения. На поверхности Земли большая их часть поглощается атмосферой, однако для космонавтов и пилотов на больших высотах галактические космические лучи представляют радиационный риск. Ранее было установлено, что их интенсивность меняется в зависимости от солнечной активности, но новое исследование показывает, что на распределение влияет и магнитное поле Земли в сочетании с межпланетным магнитным полем.
Авторы работы отмечают, что выявленный эффект может быть учтён при планировании будущих пилотируемых миссий к Луне. Проведение операций в периоды снижения потока космических лучей потенциально позволит уменьшить уровень радиационного воздействия. Для более точной оценки параметров этой области требуются дополнительные исследования и расширенные массивы данных.