تضيء الشمس كوكب الأرض بالرغم من المسافة الشاسعة بين الأرض والشمس وبالرغم من وجود الشمس في الفضاء إلا أن الفضاء مظلم طوال الوقت عند رؤيته من أي وسيلة اخترعها العلماء.
ويعود سر ظلام الفضاء الدامس للفضاء مقارنة بالأرض، إلى ان كوكب الأرض محاط بغلاف غازي يطلق علية الغلاف الجوى ويحتوى الغلاف الجوى على قطرات من المياة وجسيمات ترابية إلى جانب طبقات الغازات وعندما يصطدم ضوء الشمس بهذه الجسيمات فإنها تتسبب فى انعكاسه وانكساره وتعمل أشعة الشمس المنعكسة والمنكسرة على إضاءة ما يحيط بها مما يمكننا من رؤية العالم من حولنا بألوانه المبهجة.
ويسافر الضوء فى خط مستقيم حتى يصطدم بشيء ما والفضاء الخارجي يحتوي على بعض الغازات وعلى غبار كوني ولكنه لا يتمتع بغلاف جوي الذى يسبب تناثر الضوء ومن ثم فهو مظلم معتم فبمجرد أن يصطدم الضوء بجسم ما ويرتد منه فإن الغلاف الجوي هو ما يسمح برؤية الألوان في الطيف المرئي، وعلى الرغم من وجود النجوم أيضاً في الفضاء إلا أنه لا يزال مظلماً لأن الكون يتمدد وتبعد النجوم وتأخذ الأطوال الموجية لأضوائها في الزيادة وكلما زاد طولها أصبح ضوئها أقل وضوحاً لنا وذلك حتى يختفي عن أنظارنا تماماً.
وعندما صعد "يورى جاجارين" إلى الفضاء وهو أول رائد فضاء يصل إلى الفضاء الخارجى فوجئ بظلمة شديدة مع وجود الشمس وكافة الأجرام السماوية رغم أنه كان في وضح النهار حتى شك أنه قد أصيب بالعمى فما الذي حدث وما سبب هذه الظلمة الشديدة، وفي الواقع أن أشعة الشمس عندما تصل إلى الغلاف الجوي فإنها تتناثر وتنعكس أشعتها على ذرات الهواء وكل ذرة هواء تعكس بعض الأشعة على الذرات الأخريات وهذا ما يحدث في الأرض حتى وإن غابت الشمس لبعض الوقت فإننا نرى ضوءها وتكون الأرض مضاءة أثناء النهار لوجود الهواء أما في الفضاء الخارجى لا يوجد هواء وبالتالي لا يحدث انتثار للضوء فيصبح هناك ظلام دامس وليل معتم ولا يرى في الفضاء الخارجي وفي قرص الشمس.
ويقول العلماء أن الأصل في الفضاء الخارجي هوالظلام والظلمة نسبية حيث يمتلئ الفضاء بالموجات الكهرومغناطيسية التي تتحرك في جميع الإتجاهات ويرجع سبب عدم رؤيتنا لها أنها لا ترى بالعين المجردة للإنسان لكن بإستخدام أجهزة الإستكشاف ترى الفضاء ملئ بالأشياء المبهرة وهكذا نرى أن الظلمة في الفضاء لعدم وجود شعاع ضوئي والضوء تشعة النجوم في الفضاء وهذه النجوم غير كافية لنشر الضوء في جميع أنحاء الفضاء لذا نرى الفضاء مظلم مع وجود نقاط بيضاء وهي النجوم هذا دليل على أن ظلمة الفضاء الخارجي ظاهرية بالنسبة لأعيننا ولو استطعنا كبشر رؤية جميع أطياف الموجات الكهرومغناطيسية لرأينا شيء عجيب.
وسبب آخر لظلمة الفضاء بالرغم من وجود الشمس والأجرام المضيئة وهو أن الفضاء عبارة عن فراغ شبه كامل أما سماء الأرض فهي تظهر زرقاء خلال النهار لأن الجزيئات التي يتكون منها الغلاف الجوي تبعثر الكثير من الأطوال الموجية الزرقاء والبنفسجية المكونة للضوء المرئي القادم من الشمس فيتشتت الضوء فى جميع الاتجاهات، أما في حالة عدم وجود مادة وجزيئات تبعثر الضوء في هذه الحالة ينتقل الضوء في خط مستقيم ولا ينتشر ونظراً لأن الفضاء عبارة عن فراغ شبه كامل يحتوي على عدد قليل جداً من الجسيمات فلا يوجد شئ في الفضاء يقوم بتبعثر الضوء فيظهر مظلماً معتماً كما نراه.