Луна похожа на банковский счёт, где приход и остаток не совпадают. Когда из космоса прилетает заряженная частица, она отдаёт грунту энергию, но заряд не всегда остаётся на месте. В кратерах у полюсов Луны, куда никогда не заглядывает Солнце, этот заряд может копиться месяцами.
В этих кратерах очень холодно, и грунт там почти не проводит электричество. Поэтому заряд, занесённый частицами, не рассасывается, а остаётся внутри, на глубине в несколько миллиметров или сантиметров. Раньше учёные не знали, как именно одна частица превращается в накопленный заряд. Они просто предполагали, что заряд есть, но не могли объяснить, откуда он берётся.
Учёные собрали данные из разных экспериментов и наблюдений пяти миссий, чтобы проследить путь частицы через грунт шаг за шагом. Они выяснили, что между попаданием частицы и накоплением заряда есть пропущенное звено. Теперь нужно измерить, сколько заряда остаётся после остановки частицы, сколько электронов улетает и сколько застревает в ловушках. Для этого понадобятся специальные камеры, где грунт охлаждают до температуры лунной ночи и облучают частицами.
Эти измерения помогут защитить астронавтов и технику в будущих миссиях на Луну. Если заряд в тёмных кратерах накапливается слишком сильно, он может вызвать искры, притянуть пыль к скафандрам или повредить электронику. Поняв, как именно заряд прячется в грунте, инженеры смогут сделать оборудование безопасным.
Время рассасывания заряда в постоянно затенённом кратере может достигать 20 суток — почти один лунный день. Для сравнения, на экваторе в полдень заряд исчезает за минуты.
В романе Артура Кларка «Лунная пыль» (1961) описано море пыли, которое ведёт себя как жидкость из-за электростатических сил. Хотя реальная Луна не покрыта таким морем, идея о том, что заряд может заставлять пыль течь и накапливаться в низинах, перекликается с современными моделями электростатического переноса лунного реголита.