極高真空是指壓力低于10-9Pa的真空狀態(tài)。眾所周知，真空中的物理現(xiàn)象是與氣體分子數(shù)密度、氣體分子熱運動的平均自由程密切相關(guān)的。在極高真空中，氣體分子數(shù)密度非常小（常溫下小于2×1012個/rn3），氣體分子的平均自由程特別長（大于6.7×106ITI，受容器尺寸的影響，氣體分子的實際自由程就等于容器的特征尺寸）。因此，極高真空環(huán)境中氣體分子的物理特征完全不同于大氣壓、低真空和高真空環(huán)境。在極高真空中，氣體分子之間的碰撞概率非常小，氣體分子的運動規(guī)律偏離麥克斯韋速度分布律。雖然氣體分子與器壁的碰撞是主要的，但碰撞次數(shù)也非常少。因此，氣體分子在與真空接觸的物體表面上形成單分子吸附層的時間也就非常長。
宇宙空間存在廣闊無限的極高真空環(huán)境。當航天器處于3K、4K背景溫度的空間極高真空環(huán)境（軌道高度2100km以上）中時，從航天器上逃逸出來的氣體分子一旦離開航天器，就將以其初始發(fā)射狀態(tài)的方向飛向無限遠的空間不再返回航天器。因此宇宙空間是一個對各種氣體分子捕獲概率（或吸牧概率）為1的絕對吸收體。對氣體分子的吸收是無限的，不可能達到飽和，我們把吸收氣體分子的作用稱為“分子沉”效應。把空間的具有吸收分子作用的環(huán)境稱為“分子沉”環(huán)境。在分子沉環(huán)境中，分子運動完全不同于地面真空容器中的運動規(guī)律。在真空容器中，由于體積的有限性，氣體分子和器壁不斷發(fā)生碰撞，不斷改變方向，交換能量，從而使容器內(nèi)的氣體分子基本處于平衡狀態(tài)下，它們的運動規(guī)律服從平衡態(tài)下分子運動理論。在空間分子沉環(huán)境中，宇宙空間是無邊界（器壁）的，氣體分子運動保持其初始狀態(tài)（速度大小與方向），遠離航天器。因此分子運動具有非常強的方向性，即各向異性，不同于平衡態(tài)理論中的分子混濁性，形成了遠離平衡態(tài)的非平衡分子流。而且由于分子間不交換能量，因而分子速度仍然保持原始狀態(tài)，分子運動不服從麥克斯韋速度分布律，所以在這種空間分子沉環(huán)境中，真空理論和技術(shù)將要發(fā)生實質(zhì)性的變化。
在超高真空容器中，如果器壁是低溫表面，也會產(chǎn)生分子沉效應。