Il Payload for Antimatter Matter Exploration and Light-nuclei Astrophysicals (PAMELA) è un carico utile sviluppato da una collaborazione internazionale che coinvolge Italia, Germania, Russia, Svezia e Stati Uniti, e lanciato il 15 giugno 2006 a bordo del satellite russo Resurs-DK1. . Il principale obiettivo scientifico di PAMELA è misurare con precisione i flussi di raggi cosmici di vari elementi per energie da decine di MeV fino a diverse centinaia di GeV.

L'esperimento PAMELA ha trovato un eccesso di positroni nei raggi cosmici, che potrebbe essere un segno di annichilazione o decadimento della materia oscura. Tuttavia, ci sono altre possibili spiegazioni per l’eccesso, come pulsar o resti di supernova. Sono necessarie ulteriori osservazioni per determinare la fonte dei positroni in eccesso.

Se l’eccesso di positroni fosse dovuto alla materia oscura, sarebbe la prima prova diretta dell’esistenza della materia oscura. La materia oscura è un ipotetico tipo di materia che non interagisce con la radiazione elettromagnetica e si ritiene che costituisca circa il 27% dell'universo. L'esistenza della materia oscura è dedotta dai suoi effetti gravitazionali sulla materia visibile, ma non è mai stata rilevata direttamente.