Научные открытия нередко делаются совсем не там, где их ожидали. Колумб хотел попасть в Индию, а открыл Америку. Нечто подобное произошло и с космическими лучами. Это открытие было сделано при изучении электропроводности воздуха.
Всем известно, что медь и другие металлы хорошо проводят электрический ток, а стекло, фарфор, резина почти не проводят. Воздух, как и все газы, хороший изолятор, но и его можно заставить проводить электрический ток. Для этого нужно оторвать электроны от некоторых атомов газа и тем самым создать в воздухе положительно заряженные атомы — ионы. Какое-то очень малое количество ионов есть в воздухе всегда, что легко доказать с помощью электроскопа (рис. 5). В этом приборе к стерженьку, сделанному из изолятора, прикреплены два тонких металлических листочка. Если сообщить листочкам заряд, они оттолкнутся друг от друга и остановятся, образовав некий угол. Опыт показывает, что за достаточно долгое время листочки электроскопа опять сходятся. Это значит, что есть утечка заряда. Если поместить электроскоп под стеклянный колпак и откачать насосом воздух, утечка заряда прекратится. Значит, заряд уходит через воздух. Чем больше в воздухе ионов, тем быстрее утекает заряд.
Что же создает в воздухе ионы? Если причина этого в Земле, нужно подняться вверх, и утечка заряда уменьшится. И вот стали поднимать электроскопы на воздушных шарах. Результат опытов всех удивил: чем выше поднимали электроскоп, тем быстрее утекал с его листочков заряд. Оказалось, что причина, создающая в воздухе ионы, находится не в Земле, а в космическом пространстве. Незначительное количество ионов создается радиоактивными излучениями Земли, но на большой высоте эти излучения не сказываются.