منذ نحو ربع قرن مضى، كان الإنسان لا يعرف إلا القليل عما يمتد إلى علو يزيد على بضع مئات الكيلو مترات فوق سطح الأرض . وظلت الأبحاث الخاصة بالمناطق الواقعة بعد غلافنا الجوي، مقصورة على بعض أرصاد الصواريخ القليلة التي كانت تدوم بضع دقائق فقط.

ولكن سرعان ما تغيرت أفكارنا وتطورت، عندما نجح الإنسان في إرسال الأقمار الصناعية التي تدور حول الأرض، وإرسال سفن الفضاء التي تجوب فضاء ما بين الكواكب.

وترسل الأقمار الصناعية لتدور في مسارات على هيئة القطع الناقص حول الأرض، على ارتفاعات تزيد على 160 كيلو مترا، على أن الذي يحول دون جعل مسارات الأقمار تقترب من الأرض، هو الغلاف الجوي، عندما تمر في الطبقات المرتفعة الكثافة نسبيا، ومن ثم تحترق . وقد يصل أوج المسار، أو أعلى نقطة، إلى علو 80000 كيلو متر أو أكثر.

أما مركبات الفضاء التي ترسل إلى القمر أو الكواكب السيارة، فإنها تتحرك بسرعة عظيمة جدا، بحيث تهرب أو تفلت كلية من قبضة جذب الأرض، وتصبح تابعة للشمس ( أي تدور في مسارات من حولها ) .

وكل مركبات الفضاء، تتركب على الأقل من أربعة أجزاء: خلايا شمسية، تحول الطاقة الشمسية إلى كهربائية، تمد الآلات الكهربائية بالطاقة، وجهاز الهوائي المستقبل والتحكم في المركبة، الذي يعمل على استقبال الأوامر من الأرض وعلى تنفيذها؛ ومجموعة من الآلات العلمية، لأخذ الأرصاد في الفضاء؛ ثم هوائي الإرسال، الذي يقوم بإرسال القياسات المأخوذة إلى محطة الاستقبال على الأرض.

والآن كيف زادت تلك الأقمار الصناعية ومركبات الفضاء من معرفتنا ؟ سوف نبدأ بما حدث من زيادة في معرفتنا بالقرب من الأرض قربا مباشرا .