Основная часть научной аппаратуры на космических ракетах и спутниках размещается в отсеках и контейнерах, расположенных внутри герметичного корпуса. Здесь же находятся и радиопередатчики, которые передают на Землю данные научных измерений. Они же контролируют положение ракеты, давление и температуру внутри контейнера и на его поверхности. Внутри корпуса находится и аппаратура для изучения газового состава среды в межпланетном пространстве. Протонные же ловушки этой аппаратуры размещены на поверхности внешней стороны оболочки. Вне корпуса установлены также счетчики космических лучей и «чувствующие» элементы аппаратуры, измеряющей магнитное поле. Эти элементы расположены на конце длинной алюминиевой трубки, чтобы исключить влияние магнитной массы контейнера.
Физики уже давно доказали, что космические лучи — это не лучи и не электромагнитные волны, а поток заряженных частиц с самыми различными энергиями, намного превосходящими энергию частиц, разогнанных даже в мощнейших ускорителях.
На советских космических ракетах были установлены разнообразные приборы, позволяющие всесторонне изучать состав космических лучей в межпланетном пространстве. Эти приборы делятся на две группы: газоразрядные счетчики космических частиц и люминесцирующие кристаллы с фотоумножителями— сцинтилляционные счетчики.
Газоразрядные счетчики — это обычно небольшие стеклянные трубочки, наполненные смесью газов. Внутри каждой из них натянута проволочная нить, а поверхность стекла покрыта проводящим слоем. Это катод. Между нитью и катодом подают напряжение в несколько тысяч вольт, и в трубочках образуется сильное электрическое поле.
Заряженная космическая частица, попадая в счетчик, ионизирует молекулы газа, разбивает их на электроны и положительные ионы, которые разгоняются электрическим полем и в свою очередь ионизируют другие молекулы. Так образуется лавина заряженных частиц, возникает импульс тока.
Радиосхемы усиливают эти импульсы во много раз и с помощью телеметрического устройства передают их на Землю. Сигнал на Землю идет лишь в том случае, когда через
счетчики пройдет определенное количество импульсов. Поэтому легко подсчитать и число космических частиц, пронизывающих определенную площадь за секунду, т. е. узнать интенсивность космических лучей.
Работа другой группы приборов — сцинтилляционных счетчиков — основана на том, что частицы, летящие с космическими скоростями, при прохождении через кристаллы некоторых веществ вызывают в них вспышку света.