Attività solari, come CME (espulsione di massa coronale), causare tempeste geomagnetiche che disturbano la magnetosfera terrestre. Le tempeste geomagnetiche possono influenzare il posizionamento GPS, comunicazione radiofonica, e sistema di trasmissione di potenza. Anche le esplosioni solari emettono radiazioni, che possono causare guasti ai satelliti, esposizione alle radiazioni per l'equipaggio dell'aeromobile, e attività spaziale. Perciò, è importante comprendere i fenomeni meteorologici spaziali e il loro impatto sulla Terra.

La ricerca sulla meteorologia spaziale mediante l'osservazione continua dei raggi cosmici a terra viene condotta principalmente utilizzando i dati di osservazione dei monitor di neutroni e dei rilevatori di muoni multidirezionali. Poiché il fenomeno della meteorologia spaziale è a breve termine, scala di giorni, è efficace per studiare i cambiamenti nel flusso dei raggi cosmici per diverse ore, che richiede un monitoraggio totale del cielo dei raggi cosmici.

La rete globale di rivelatori di muoni (GMDN) osserva i fenomeni meteorologici spaziali dal 2006, e il progetto Spaceship Earth costituisce una rete di osservazione simile e il ruolo del monitor di tutto il cielo per i neutroni. Fino ad ora, le osservazioni dei monitor di neutroni e dei rivelatori di muoni sono state eseguite indipendentemente.

A febbraio 2018, Il professor Chihiro Kato dell'Università di Shinshu ha preso l'iniziativa di acquisire osservazioni simultanee del monitor di neutroni e del rilevatore di muoni presso la stazione di Syowa in Antartide per acquisire dati di collegamento. Nelle regioni polari, a differenza delle regioni a bassa latitudine sulla terra, è possibile osservare i raggi cosmici provenienti dalla stessa direzione con un monitor di neutroni e un rivelatore di muoni a causa della deflessione più debole del geomagnetismo. Questo è il motivo per cui la stazione di Syowa è stata scelta come punto di osservazione.

Il rivelatore di muoni Syowa e il monitor di neutroni hanno osservato piccole fluttuazioni nel conteggio CR come una diminuzione di Forbush nel 2018.8. Il gruppo di ricerca, che comprende ricercatori dell'Università di Shinshu e del National Polar Research Institute, ha scoperto curiose variazioni di densità dei raggi cosmici su questo evento analizzando i dati GMDN.

In occasione dell'evento ECM, un'enorme quantità di materiale coronale rilasciato con un fascio del campo magnetico solare, chiamato Magnetic Flux Rope (MFR), nello spazio interplanetario. MFR si muove attraverso lo spazio interplanetario mentre si espande. Densità CR è bassa al suo interno perché è originariamente materiale coronale. Quando la terra entra nella MFR, Il CR conta a terra diminuisce. Questo è chiamato Diminuzione di Forbush.

Normalmente, quando MFR arriva sulla Terra, La densità di CR osservata a livello del suolo diminuisce rapidamente, e poi gira per aumentare tornando al livello originale mentre la terra è nella MFR. Su questo evento, però, il CR ha superato il livello originale prima che la terra uscisse dall'MFR.

Questo evento attira l'interesse dei ricercatori perché 1) L'attività solare è attualmente vicina al minimo e la scala dell'evento stesso è piccola, 2) Causa una tempesta geomagnetica sproporzionatamente grande, e 3) C'è un vento solare ad alta velocità che raggiunge l'MFR che dovrebbe interagire con esso.

Mediante l'analisi dei dati GMDN e del plasma solare, il team ha concluso che il vento solare ad alta velocità provoca l'insolito miglioramento della densità CR comprimendo localmente la parte posteriore dell'MFR.

I dati di osservazione dei raggi cosmici sono strettamente correlati alla ricerca sulla meteorologia spaziale e ai fenomeni atmosferici come l'improvviso aumento della temperatura stratosferica, e dovrebbe essere utilizzato in un'ampia gamma di campi in futuro.