Pendant un orage, le ciel fonctionne comme une pile géante : la charge électrique s'accumule dans le nuage, et l'éclair la décharge. Cette charge est invisible, mais les particules cosmiques — les muons, qui pleuvent constamment sur la Terre depuis l'espace — la ressentent. En traversant un nuage chargé, un muon est légèrement accéléré ou freiné, et ces variations permettent de déduire la tension dans le nuage.
Le télescope GRAPES-3, en Inde, a enregistré le flux de muons pendant les orages durant dix ans. Résultat : du côté est du ciel, il arrive près de six fois plus de muons que du côté ouest. La raison n'est pas dans les nuages eux-mêmes, mais dans le fait que les muons existent en deux variétés — positifs et négatifs — et qu'il y a plus de positifs dans le flux. Le champ magnétique terrestre dévie davantage les particules positives, donc il en arrive plus de l'est, et elles « sentent » mieux le sommet chargé du nuage d'orage.
Les scientifiques ont vérifié ce scénario par modélisation informatique. Si on supprime la différence entre muons positifs et négatifs, l'asymétrie est-ouest disparaît. C'est donc bien le déséquilibre des charges qui rend les orages de l'est plus « visibles » pour le télescope. C'est la première fois qu'on parvient à relier directement la charge des muons à la direction de l'orage.
Désormais, les télescopes à muons peuvent être utilisés comme des capteurs sensibles des champs électriques dans l'atmosphère. Un orage invisible à l'œil se trahit quand même par son flux de particules.
Les muons naissent dans les couches supérieures de l'atmosphère lorsque les rayons cosmiques percutent les noyaux de l'air. En une seconde, environ un muon traverse la paume d'une main humaine.
Dans le roman de Stanislas Lem « Solaris », l'océan de la planète manipule la gravité pour influencer l'orbite de la station. Ici, l'orage manipule le flux de particules — un motif similaire d'influence invisible.