En peu de temps depuis le début de l'ère spatiale, l'homme a non seulement envoyé des stations spatiales automatiques vers d'autres planètes et posé le pied sur la surface de la Lune, mais il a aussi révolutionné la science spatiale, qui n'a pas été égale dans l'histoire humaine. Avec les grandes avancées technologiques induites par le développement de la cosmonautique, de nouvelles connaissances sur la planète Terre et les mondes environnants ont été acquises. L'une des premières découvertes importantes faites par une méthode autre que la méthode traditionnelle d'observation visuelle a été d'établir qu'il y avait eu une forte augmentation de la hauteur à partir d'une certaine hauteur seuil de l'intensité des rayons cosmiques isotropes précédemment considérés.
Cette découverte appartient à l'Autrichien W.F. Hess qui, en 1946, a lancé une sonde à gaz à boule avec un équipement à haute altitude.
En 1952 et 1953, James Van Allen a mené des recherches sur les rayons cosmiques à faible énergie des lancements de petites fusées au pôle magnétique nord de la Terre, à une hauteur de 19-24 km, et de ballons à haute altitude. Après avoir analysé les résultats des expériences, Van Allen a proposé de placer à bord des premiers satellites américains de la Terre artificielle, des détecteurs de rayons cosmiques de conception très simple.
A l'aide du satellite "Explorer-1" lancé en orbite par les Etats-Unis le 31 janvier 1958, une forte diminution de l'intensité du rayonnement cosmique à plus de 950 km d'altitude a été observée. Fin 1958, l'AMS Pioneer-3, qui couvrait une distance de plus de 100 000 km par jour de vol, a enregistré une deuxième ceinture de rayonnement au-dessus de la première, qui entoure également le globe entier, à l'aide des capteurs embarqués.
En août et septembre 1958, à plus de 320 km d'altitude, trois explosions atomiques d'une capacité de 1,5 kt chacune ont eu lieu. L'objectif de ces essais, baptisés "Argus", était d'étudier la possibilité d'une perte de communication radio et radar pendant ces essais. L'étude du Soleil est une tâche scientifique majeure, à laquelle sont consacrés bon nombre des premiers lancements de satellites et d'AMS. L'Américain "Pioneer-4" - "Pioneer-9" (1959-1968) d'orbites proches du Soleil a transmis les informations les plus importantes sur la structure du Soleil par radio à la Terre. Parallèlement, plus de vingt satellites Intercosmos ont été lancés pour étudier le Soleil et l'espace proche du Soleil.