فيكتور هيس قام بسلسلة من التحليقات على ارتفاعات خطيرة مستخدما مناطيد الهيدروجين في عام 1912 ، كان ينوي ان يقيس تأين ذرات الهواء على ارتفاع خمسة كيلومترات نحو الاعلى . التأين هو أن تتجرد الذرة من الالكترونات ، في بدايات القرن العشرين كان العلماء مدهوشون بمستويات التأين في الغلاف الجوي ، بعد اكتشاف النشاط الاشعاعي في 1896 ، ظن العلماء ان تؤين ذرات الهواء في الغلاف سببه النشاط الاشعاعي للاجسام على الارض وانه يقل التؤين بزيادة الارتفاع عن سطح الارض.
بالرغم من ذلك فان تأين ذرات الهواء عند قمة برج ايفيل كانت اعلى من المتوقع عندما قيست في 1909 ، النتائج التي خرج بها فيكتور هيس هي ان التأين يتناقص حتى ارتفاع واحد كيلومتر ، ثم يزداد التأين فوق ذلك الارتفاع ، واستنتج هيس ان اشعاعات قادمة من الفضاء الخارجي هي التي كانت تخترق الغلاف وتسبب التأين لذرات الهواء التي فوق ارتفاع واحد كيلومتر عن مستوى سطح الارض.
هذا الاشعاع تم تعريفه لاحقا بالاشعة الكونية Cosmic Rays .
في عام 1950 اكتشف العلماء ان الاشعة الكونية تتكون من جسيمات مشحونة ، والبعض منها يحوي مستويات طاقة عالية ، التي عند دخولها الغلاف الجوي حصل ان تصادمت مع ذرات الغلاف منتجة جسيمات دون ذرية تستمر في التصادمات التي تسبب بدورها سلسلة من التصادمات تسمى سيل الاشعة الكونية Cosmic Rays Shower .
في عام 1951 تم اكتشاف ان سديم السرطان هو مصدر معظم الاشعة الكونية ، و تباعا اكتشفت مصادر اخرى للاشعة الكونية مثل المستعرات العظمى والنجوم الزائفة supernovae and quasars .