Воздух очень высоких слоев земной атмосферы не может рассматриваться как сплошная среда. На высоте свыше 50 км средняя длина свободного пути молекул воздуха становится величиной того же порядка, что и толщина пограничного слоя, а на высоте свыше 100 км — величиной порядка размеров движущегося тела. Наконец, на еще больших высотах величина свободного пути превышает размеры движущегося тела. Здесь становятся справедливыми чрезвычайно простые соотношения, свойственные сильно разреженному «вполне идеальному» газу, в котором влияние взаимных столкновений молекул исчезающее мало по сравнению с эффектом ударов молекул о движущееся тела. Молекулы воздуха ударяются о движущееся тело и отражаются им как отдельные, не зависящие одна от другой, частицы. Механизм этого явления, как показывает кинетика сильно разреженного газа, в большей или меньшей степени отличается от старого, ньютоновского представления о сопротивлении воздуха. В последующих выкладках скорость движения тела обозначена v [м/сек]. Если, как обычно принято при рассмотрении процессов обтекания, считать тело неподвижным, а среду движущейся, то является упорядоченной невозмущенной скоростью налегания молекул воздуха. Кроме того, молекулы воздуха находятся в беспорядочном тепловом движении. Вследствие этого теплового движения скорости отдельных молекул различны по величине и по направлению. Тем не менее абсолютные величины скоростей группируются около вероятного значения по Максвеллу — с (м/сек), которое откосится к принятой в газовой кинетике «средней молекулярной скорости» с (средняя квадратичная скорость) как У2/УЗ. Согласно известному закону распределения скоростей Максвелла, из общей массы молекул на единицу объема может быть выделена масса молекул, движущихся со скоростями. Выделив из покоящегося газа эту элементарную массу, молекулы которой, следовательно, движутся со скоростью са в различных направлениях, можно определить массу молекул.