Effect of spaceflight on the human body
मानव शरीर पर अंतरिक्ष उड़ान के प्रभाव जटिल हैं और अल्पकालिक और दीर्घकालिक दोनों में काफी हद तक हानिकारक हैं। दीर्घकालिक भारहीनता के महत्वपूर्ण प्रतिकूल प्रभावों में मांसपेशियों का क्षय और कंकाल में गिरावट (अंतरिक्ष उड़ान ऑस्टियोपेनिया) शामिल हैं। अन्य महत्वपूर्ण प्रभावों में हृदय प्रणाली के कार्यों में कमी, लाल रक्त कोशिकाओं के उत्पादन में कमी (अंतरिक्ष एनीमिया), संतुलन विकार, दृष्टि विकार और प्रतिरक्षा प्रणाली में परिवर्तन शामिल हैं। अतिरिक्त लक्षणों में तरल पदार्थ का पुनर्वितरण (भारहीनता का अनुभव करने वाले अंतरिक्ष यात्रियों की तस्वीरों में विशिष्ट "चंद्रमा-चेहरा" दिखने का कारण), शरीर के द्रव्यमान में कमी, नाक की भीड़, नींद में गड़बड़ी और अत्यधिक पेट फूलना शामिल हैं। कुल मिलाकर, नासा मानव शरीर पर अंतरिक्ष उड़ान के विभिन्न हानिकारक प्रभावों को संक्षिप्त नाम RIDGE (यानी, "अंतरिक्ष विकिरण, अलगाव और कारावास, पृथ्वी से दूरी, गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र, और शत्रुतापूर्ण और बंद वातावरण") द्वारा संदर्भित करता है। पृथ्वी छोड़ने और अंतरिक्ष प्रणोदन प्रणालियों के विकास से जुड़ी इंजीनियरिंग समस्याओं की एक सदी से अधिक समय से जांच की जा रही है, और उन पर लाखों घंटे का शोध किया गया है। हाल के वर्षों में इस मुद्दे पर शोध में वृद्धि हुई है कि मनुष्य अंतरिक्ष में विस्तारित और संभवतः अनिश्चित अवधि के लिए कैसे जीवित रह सकते हैं और काम कर सकते हैं। इस प्रश्न के लिए भौतिक और जैविक विज्ञानों से इनपुट की आवश्यकता है और अब मानव अंतरिक्ष अन्वेषण का सामना करने वाली सबसे बड़ी चुनौती (वित्त पोषण के अलावा) बन गई है। इस चुनौती पर काबू पाने के लिए एक बुनियादी कदम मानव शरीर पर दीर्घकालिक अंतरिक्ष यात्रा के प्रभाव और प्रभाव को समझने की कोशिश करना है। अक्टूबर 2015 में, नासा के महानिरीक्षक कार्यालय ने मंगल ग्रह पर एक मानव मिशन सहित अंतरिक्ष अन्वेषण से संबंधित स्वास्थ्य खतरों की रिपोर्ट जारी की। 12 अप्रैल 2019 को, नासा ने अंतरिक्ष यात्री जुड़वां अध्ययन से चिकित्सा परिणामों की सूचना दी, जहां एक अंतरिक्ष यात्री जुड़वां ने अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर अंतरिक्ष में एक साल बिताया, जबकि दूसरे जुड़वां ने पृथ्वी पर वर्ष बिताया, जिसमें कई लंबे समय तक चलने वाले परिवर्तनों का प्रदर्शन किया गया, जिनमें डीएनए और अनुभूति में परिवर्तन से संबंधित थे, जब एक जुड़वां की तुलना दूसरे के साथ की गई थी। नवंबर 2019 में, शोधकर्ताओं ने बताया कि अंतरिक्ष यात्रियों ने 11 स्वस्थ अंतरिक्ष यात्रियों के छह महीने के अध्ययन के आधार पर अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर सवार होने के दौरान गंभीर रक्त प्रवाह और थक्के की समस्याओं का अनुभव किया। शोधकर्ताओं के अनुसार, परिणाम मंगल ग्रह के लिए एक मिशन सहित दीर्घकालिक अंतरिक्ष उड़ान को प्रभावित कर सकते हैं। शारीरिक प्रभाव अंतरिक्ष उड़ान के दौरान मनुष्यों द्वारा अनुभव की जाने वाली कई पर्यावरणीय स्थितियां उन स्थितियों से बहुत अलग हैं जिनमें मनुष्य विकसित हुए हैं; हालाँकि, अंतरिक्ष यान या अंतरिक्ष यान द्वारा प्रदान की जाने वाली तकनीक लोगों को सबसे कठिन परिस्थितियों से बचाने में सक्षम है। सांस लेने योग्य हवा और पीने योग्य पानी की तत्काल जरूरतों को एक जीवन समर्थन प्रणाली द्वारा संबोधित किया जाता है, उपकरणों का एक समूह जो मनुष्यों को बाहरी अंतरिक्ष में जीवित रहने की अनुमति देता है। लाइफ सपोर्ट सिस्टम हवा, पानी और भोजन की आपूर्ति करता है। इसे स्वीकार्य सीमा के भीतर तापमान और दबाव बनाए रखना चाहिए और शरीर के अपशिष्ट उत्पादों से निपटना चाहिए। विकिरण और सूक्ष्म उल्का पिंडों जैसे हानिकारक बाहरी प्रभावों से बचाव भी आवश्यक है। कुछ खतरों को कम करना मुश्किल होता है, जैसे कि भारहीनता, जिसे सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण वातावरण के रूप में भी परिभाषित किया गया है। इस प्रकार के वातावरण में रहना शरीर को तीन महत्वपूर्ण तरीकों से प्रभावित करता हैः प्रोप्रियोसेप्शन का नुकसान, द्रव वितरण में परिवर्तन और मस्कुलस्केलेटल प्रणाली का बिगड़ना। 2 नवंबर, 2017 को, वैज्ञानिकों ने बताया कि एम. आर. आई. अध्ययनों के आधार पर अंतरिक्ष में यात्रा करने वाले अंतरिक्ष यात्रियों में मस्तिष्क की स्थिति और संरचना में महत्वपूर्ण परिवर्तन पाए गए हैं। जिन अंतरिक्ष यात्रियों ने लंबी अंतरिक्ष यात्राएं कीं, वे अधिक मस्तिष्क परिवर्तनों से जुड़े थे। अक्टूबर 2018 में, नासा द्वारा वित्त पोषित शोधकर्ताओं ने पाया कि मंगल ग्रह की यात्रा सहित बाहरी अंतरिक्ष में लंबी यात्रा, अंतरिक्ष यात्रियों के गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ऊतकों को काफी नुकसान पहुंचा सकती है। अध्ययन पहले के काम का समर्थन करते हैं जिसमें पाया गया कि इस तरह की यात्रा अंतरिक्ष यात्रियों के दिमाग को काफी नुकसान पहुंचा सकती है, और उनकी उम्र समय से पहले हो सकती है। मार्च 2019 में, नासा ने बताया कि अंतरिक्ष मिशनों के दौरान मनुष्यों में अव्यक्त वायरस सक्रिय हो सकते हैं, जिससे भविष्य के गहरे अंतरिक्ष मिशनों में अंतरिक्ष यात्रियों के लिए संभवतः अधिक जोखिम बढ़ सकता है। अंतरिक्ष चिकित्सा अनुसंधान एक विकासशील चिकित्सा पद्धति है जो बाहरी अंतरिक्ष में रहने वाले अंतरिक्ष यात्रियों के स्वास्थ्य का अध्ययन करती है। इस अकादमिक खोज का मुख्य उद्देश्य यह पता लगाना है कि लोग अंतरिक्ष में चरम स्थितियों से कितनी अच्छी तरह और कितने समय तक बच सकते हैं, और अंतरिक्ष से लौटने के बाद वे कितनी तेजी से पृथ्वी के पर्यावरण के लिए फिर से अनुकूल हो सकते हैं। अंतरिक्ष चिकित्सा भी ऐसे वातावरण में रहने के कारण होने वाली पीड़ा को कम करने के लिए निवारक और उपशामक उपायों को विकसित करने का प्रयास करती है जिसके लिए मनुष्य अच्छी तरह से अनुकूलित नहीं हैं। चढ़ाई और पुनः प्रवेश उड़ान भरने और पुनः प्रवेश के दौरान अंतरिक्ष यात्री कई गुना सामान्य गुरुत्वाकर्षण का अनुभव कर सकते हैं। एक अप्रशिक्षित व्यक्ति आमतौर पर लगभग 3 जी का सामना कर सकता है, लेकिन 4 से 6 जी पर ब्लैक आउट कर सकता है। ऊर्ध्वाधर दिशा में जी-बल को रीढ़ की हड्डी के लंबवत बल की तुलना में सहन करना अधिक कठिन है क्योंकि रक्त मस्तिष्क और आंखों से दूर बहता है। पहले व्यक्ति को अस्थायी दृष्टि हानि का अनुभव होता है और फिर उच्च जी-बलों में वह होश खो देता है। जी-बल प्रशिक्षण और एक जी-सूट जो शरीर को सिर में अधिक रक्त रखने के लिए विवश करता है, प्रभावों को कम कर सकता है। अधिकांश अंतरिक्ष यानों को जी-बलों को आरामदायक सीमा के भीतर रखने के लिए डिज़ाइन किया गया है। अंतरिक्ष पर्यावरण उचित सुरक्षा के बिना अंतरिक्ष का वातावरण घातक हैः अंतरिक्ष के निर्वात में सबसे बड़ा खतरा ऑक्सीजन और दबाव की कमी से उत्पन्न होता है, हालांकि तापमान और विकिरण भी जोखिम पैदा करते हैं। अंतरिक्ष संपर्क के प्रभावों के परिणामस्वरूप एबुलिस्म, हाइपोक्सिया, हाइपोकैप्निया और डीकंप्रेशन बीमारी हो सकती है। इनके अलावा, आसपास मौजूद उच्च ऊर्जा वाले फोटॉन और उप-परमाणु कणों से भी कोशिकीय उत्परिवर्तन और विनाश होता है। अंतरिक्ष यात्रियों की अतिरिक्त-वाहन गतिविधियों (ई. वी. ए.) के दौरान अपसंपीड़न एक गंभीर चिंता का विषय है। वर्तमान एक्स्ट्रावेहिकुलर मोबिलिटी यूनिट (ई. एम. यू.) डिजाइन इसे और अन्य मुद्दों को ध्यान में रखते हैं, और समय के साथ विकसित हुए हैं। एक प्रमुख चुनौती अंतरिक्ष यात्री गतिशीलता को बढ़ाने के प्रतिस्पर्धी हितों (जो उच्च दबाव वाले ई. एम. यू. द्वारा कम किया जाता है, जो एक फूले हुए गुब्बारे के सापेक्ष एक फूले हुए गुब्बारे को विकृत करने की कठिनाई के समान है) और अपघटन जोखिम को कम करने की रही है। जांचकर्ताओं ने वर्तमान पूरे-ई. एम. यू. दबाव के विपरीत नियमित 71 के. पी. ए. (10.3 पी. एस. आई.) केबिन दबाव के लिए एक अलग प्रमुख इकाई पर दबाव डालने पर विचार किया है। इस तरह के डिजाइन में, धड़ के दबाव को यांत्रिक रूप से प्राप्त किया जा सकता है, जिससे वायवीय दबाव से जुड़ी गतिशीलता में कमी से बचा जा सकता है। वैक्यूम ह्यूमन फिजियोलॉजी पृथ्वी के वायुमंडल के भीतर रहने के लिए अनुकूलित है, और हम जिस हवा में सांस लेते हैं, उसमें एक निश्चित मात्रा में ऑक्सीजन की आवश्यकता होती है। यदि शरीर को पर्याप्त ऑक्सीजन नहीं मिलती है, तो अंतरिक्ष यात्री को बेहोश होने और हाइपोक्सिया से मरने का खतरा होता है। अंतरिक्ष के निर्वात में, फेफड़ों में गैस का आदान-प्रदान जारी रहता है लेकिन इसके परिणामस्वरूप रक्तप्रवाह से ऑक्सीजन सहित सभी गैसों को हटा दिया जाता है। 9 से 12 सेकंड के बाद, डीऑक्सीजेनेटेड रक्त मस्तिष्क तक पहुँचता है, और इसके परिणामस्वरूप चेतना की हानि होती है। 30 सेकंड तक वैक्यूम के संपर्क में रहने से स्थायी शारीरिक क्षति होने की संभावना नहीं है। पशु प्रयोगों से पता चलता है कि 90 सेकंड से कम समय के संपर्क के लिए तेजी से और पूरी तरह से ठीक होना सामान्य है, जबकि लंबे समय तक पूरे शरीर के संपर्क घातक होते हैं और पुनर्जीवन कभी सफल नहीं हुआ है। मानव दुर्घटनाओं से केवल सीमित मात्रा में डेटा उपलब्ध है, लेकिन यह पशु डेटा के अनुरूप है। यदि साँस लेना बाधित नहीं होता है तो अंग बहुत लंबे समय तक उजागर हो सकते हैं। दिसंबर 1966 में, नासा के एयरोस्पेस इंजीनियर और परीक्षण विषय जिम लेब्लांक यह देखने के लिए एक परीक्षण में भाग ले रहे थे कि एक दबाव वाले अंतरिक्ष सूट का प्रोटोटाइप निर्वात स्थितियों में कितना अच्छा प्रदर्शन करेगा। अंतरिक्ष के प्रभावों का अनुकरण करने के लिए, नासा ने एक विशाल निर्वात कक्ष का निर्माण किया जिससे सभी हवा को पंप किया जा सकता था। परीक्षण के दौरान किसी बिंदु पर, लेब्लैंक की दबाव नली अंतरिक्ष सूट से अलग हो गई। भले ही इसके कारण उनके सूट का दबाव 10 सेकंड से भी कम समय में गिर गया, लेकिन लेब्लांक हाइपोक्सिया के कारण होश खोने से पहले लगभग 14 सेकंड तक होश में रहे; शरीर के बाहर बहुत कम दबाव रक्त के तेजी से डी-ऑक्सीजन का कारण बनता है। लेब्लांक याद करते हैं, "जैसे ही मैं पीछे की ओर लड़खड़ाया, मैं बेहोश होने से ठीक पहले अपनी जीभ पर लार को बुलबुला होने लगा और यह आखिरी बात है जो मुझे याद है।" एक सहकर्मी ने 25 सेकंड के भीतर कक्ष में प्रवेश किया और लेब्लैंक को ऑक्सीजन दी। कक्ष को सामान्य 30 मिनट के बजाय 1 मिनट में दबा दिया गया था। लेब्लैंक लगभग तुरंत ठीक हो गया और उसके कान में दर्द हो गया और कोई स्थायी क्षति नहीं हुई। वैक्यूम से होने वाला एक अन्य प्रभाव एबुलिस्म नामक एक स्थिति है जो परिवेश के कम दबाव के कारण शरीर के तरल पदार्थों में बुलबुले के बनने के परिणामस्वरूप होती है, भाप शरीर को अपने सामान्य आकार से दोगुना तक फूला सकती है और परिसंचरण को धीमा कर सकती है, लेकिन ऊतक लोचदार होते हैं और टूटने से रोकने के लिए पर्याप्त छिद्रपूर्ण होते हैं। तकनीकी रूप से, एबुलिस्म को लगभग 6,3 केपीए (47 मिमी एचजी) से कम की ऊंचाई या दबाव से शुरू माना जाता है, जिसे आर्मस्ट्रांग सीमा के रूप में जाना जाता है। अन्य जानवरों के साथ किए गए प्रयोगों से कई ऐसे लक्षण सामने आए हैं जो मनुष्यों पर भी लागू हो सकते हैं। इनमें से सबसे कम गंभीर वाष्पीकरण शीतलन के कारण शारीरिक स्रावों का जमना है। ऊतक में ऑक्सीजन की कमी, उसके बाद परिसंचरण विफलता और शिथिल पक्षाघात जैसे गंभीर लक्षण लगभग 30 सेकंड में दिखाई देंगे। इस प्रक्रिया में फेफड़े भी ढह जाते हैं, लेकिन वे जल वाष्प छोड़ते रहेंगे जिससे श्वसन पथ में ठंडक और बर्फ बनती रहेगी। एक मोटा अनुमान यह है कि एक मानव के पास पुनः संपीड़ित होने के लिए लगभग 90 सेकंड होंगे, जिसके बाद मृत्यु अपरिहार्य हो सकती है। एबुलिस्म से सूजन को एक उड़ान सूट में रोककर कम किया जा सकता है जो 19 किमी से ऊपर एबुलिस्म को रोकने के लिए आवश्यक है। अंतरिक्ष शटल कार्यक्रम के दौरान अंतरिक्ष यात्रियों ने क्रू एल्टीट्यूड प्रोटेक्शन सूट (सीएपीएस) नामक एक फिट लोचदार परिधान पहना था जो 2 केपीए (15 मिमी एचजी) के रूप में कम दबाव पर एबुलिस्म को रोकता था। अंतरिक्ष में निर्वात के संपर्क में आने से मरने वाले एकमात्र मनुष्य सोयुज 11 अंतरिक्ष यान के तीन चालक दल के सदस्य हैं; व्लादिस्लाव वोल्कोव, जॉर्जी डोब्रोवोल्स्की और विक्टर पत्सायेव। 30 जून, 1971 को कक्षा से पुनः प्रवेश की तैयारी के दौरान, अंतरिक्ष यान के अवरोही मॉड्यूल में एक दबाव-समानीकरण वाल्व अप्रत्याशित रूप से 100 मीटर की ऊंचाई पर खुल गया, जिससे तेजी से अवसाद हो गया और बाद में पूरे चालक दल की मौत हो गई। तापमान निर्वात में, चालन या संवहन द्वारा शरीर से ऊष्मा को हटाने का कोई माध्यम नहीं है। ऊष्मा का नुकसान किसी व्यक्ति के 310 के तापमान से बाहरी अंतरिक्ष के 3 के तापमान तक विकिरण द्वारा होता है। यह एक धीमी प्रक्रिया है, विशेष रूप से एक कपड़े पहने व्यक्ति में, इसलिए तुरंत जमने का कोई खतरा नहीं है। निर्वात में त्वचा की नमी का तेजी से वाष्पीकरण ठंडा होने से पाला पड़ सकता है, विशेष रूप से मुंह में, लेकिन यह एक महत्वपूर्ण खतरा नहीं है। प्रत्यक्ष, अनफ़िल्टर्ड सूर्य के प्रकाश के तीव्र विकिरण के संपर्क में आने से स्थानीय गर्मी होगी, हालाँकि यह शरीर की चालकता और रक्त परिसंचरण द्वारा अच्छी तरह से वितरित होने की संभावना है। हालाँकि, अन्य सौर विकिरण, विशेष रूप से पराबैंगनी किरणें, गंभीर धूप की जलन का कारण बन सकती हैं। पृथ्वी के वायुमंडल और चुंबकमंडल की सुरक्षा के बिना विकिरण अंतरिक्ष यात्री उच्च स्तर के विकिरण के संपर्क में आते हैं। उच्च स्तर के विकिरण लिम्फोसाइट्स को नुकसान पहुंचाते हैं, प्रतिरक्षा प्रणाली को बनाए रखने में भारी रूप से शामिल कोशिकाएं; यह क्षति अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा अनुभव की जाने वाली कम प्रतिरक्षा में योगदान देती है। विकिरण को हाल ही में अंतरिक्ष यात्रियों में मोतियाबिंद की उच्च घटनाओं से भी जोड़ा गया है। पृथ्वी की निचली कक्षा की सुरक्षा के बाहर, आकाशगंगा की ब्रह्मांडीय किरणें मानव अंतरिक्ष उड़ान के लिए और अधिक चुनौती पेश करती हैं, क्योंकि ब्रह्मांडीय किरणों से स्वास्थ्य का खतरा एक दशक या उससे अधिक समय तक कैंसर की संभावना को काफी बढ़ा देता है। नासा द्वारा समर्थित एक अध्ययन में बताया गया है कि विकिरण अंतरिक्ष यात्रियों के मस्तिष्क को नुकसान पहुंचा सकता है और अल्जाइमर रोग की शुरुआत में तेजी ला सकता है। सौर ज्वाला की घटनाएँ (हालांकि दुर्लभ) मिनटों में एक घातक विकिरण खुराक दे सकती हैं। ऐसा माना जाता है कि सुरक्षात्मक कवच और सुरक्षात्मक दवाएं अंततः जोखिम को स्वीकार्य स्तर तक कम कर सकती हैं। अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (आई. एस. एस.) पर रहने वाले चालक दल को पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र द्वारा अंतरिक्ष वातावरण से आंशिक रूप से संरक्षित किया जाता है, क्योंकि मैग्नेटोस्फेयर पृथ्वी और आई. एस. एस. के चारों ओर सौर हवा को विक्षेपित करता है। फिर भी, सौर ज्वालाएं चुंबकीय सुरक्षा को विकृत करने और भेदने के लिए पर्याप्त शक्तिशाली हैं, और इसलिए अभी भी चालक दल के लिए एक खतरा हैं। अभियान 10 के चालक दल ने एहतियात के तौर पर 2005 में इस उद्देश्य के लिए डिजाइन किए गए स्टेशन के अधिक भारी सुरक्षा वाले हिस्से में शरण ली। हालाँकि, पृथ्वी के चुंबकमंडल की सीमित सुरक्षा से परे, अंतरग्रहीय मानव मिशन बहुत अधिक असुरक्षित हैं। टेनेसी विश्वविद्यालय के लॉरेंस टाउनसेंड और अन्य लोगों ने अब तक दर्ज की गई सबसे शक्तिशाली सौर ज्वाला का अध्ययन किया है। इस परिमाण की ज्वाला से अंतरिक्ष यात्रियों को प्राप्त होने वाली विकिरण खुराक तीव्र विकिरण बीमारी और संभवतः मृत्यु का कारण भी बन सकती है। वैज्ञानिक चिंता है कि विस्तारित अंतरिक्ष उड़ान रोगों से खुद को बचाने की शरीर की क्षमता को धीमा कर सकती है। विकिरण जीवित ऊतक में प्रवेश कर सकता है और अस्थि मज्जा स्टेम कोशिकाओं को अल्पकालिक और दीर्घकालिक दोनों नुकसान पहुंचा सकता है जो रक्त और प्रतिरक्षा प्रणाली का निर्माण करते हैं। विशेष रूप से, यह लिम्फोसाइट्स में 'गुणसूत्र विचलन' का कारण बनता है। चूँकि ये कोशिकाएँ प्रतिरक्षा प्रणाली के लिए केंद्रीय हैं, कोई भी क्षति प्रतिरक्षा प्रणाली को कमजोर कर देती है, जिसका अर्थ है कि नए जोखिमों के प्रति बढ़ती भेद्यता के अलावा, शरीर में पहले से मौजूद वायरस-जिन्हें आम तौर पर दबाया जाता है-सक्रिय हो जाते हैं। अंतरिक्ष में, टी-कोशिकाएं (लिम्फोसाइट का एक रूप) ठीक से प्रजनन करने में कम सक्षम होती हैं, और जो टी-कोशिकाएं प्रजनन करती हैं वे संक्रमण से लड़ने में कम सक्षम होती हैं। समय के साथ प्रतिरक्षा की कमी के परिणामस्वरूप चालक दल के सदस्यों के बीच संक्रमण तेजी से फैलता है, विशेष रूप से अंतरिक्ष उड़ान प्रणालियों के सीमित क्षेत्रों में। 31 मई 2013 को, नासा के वैज्ञानिकों ने बताया कि मंगल ग्रह के लिए एक संभावित मानव मिशन में पृथ्वी से मंगल ग्रह की यात्रा करते समय मंगल विज्ञान प्रयोगशाला पर आर. ए. डी. द्वारा खोजे गए ऊर्जावान कण विकिरण की मात्रा के आधार पर एक बड़ा विकिरण जोखिम शामिल हो सकता है। सितंबर 2017 में, नासा ने बताया कि मंगल ग्रह की सतह पर विकिरण का स्तर अस्थायी रूप से दोगुना हो गया था, और महीने के मध्य में एक विशाल, और अप्रत्याशित, सौर तूफान के कारण, पहले देखे गए किसी भी ग्रह की तुलना में 25 गुना अधिक चमकीले ऑरोरा से जुड़ा था। भारहीनता लंबे समय तक रहने वाले अंतरिक्ष स्टेशनों के आगमन के बाद, भारहीनता के संपर्क में आने से मानव स्वास्थ्य पर कुछ हानिकारक प्रभाव दिखाई दिए हैं। मनुष्य पृथ्वी की सतह पर भौतिक स्थितियों के लिए अच्छी तरह से अनुकूलित हैं, और इसलिए भारहीनता के जवाब में, विभिन्न शारीरिक प्रणालियाँ बदलना शुरू हो जाती हैं, और कुछ मामलों में, क्षय। हालाँकि ये परिवर्तन आमतौर पर अस्थायी होते हैं, लेकिन कुछ का मानव स्वास्थ्य पर दीर्घकालिक प्रभाव पड़ता है। सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण के लिए अल्पकालिक संपर्क अंतरिक्ष अनुकूलन सिंड्रोम का कारण बनता है, जो वेस्टिबुलर प्रणाली के विकार के कारण होने वाली आत्म-सीमित मतली है। लंबे समय तक संपर्क में रहने से कई स्वास्थ्य समस्याएं होती हैं, जिनमें से सबसे महत्वपूर्ण हड्डी और मांसपेशियों का नुकसान है। समय के साथ ये विघटनकारी प्रभाव अंतरिक्ष यात्रियों के प्रदर्शन को खराब कर सकते हैं, उनकी चोट के जोखिम को बढ़ा सकते हैं, उनकी एरोबिक क्षमता को कम कर सकते हैं, और उनके हृदय प्रणाली को धीमा कर सकते हैं। चूँकि मानव शरीर में ज्यादातर तरल पदार्थ होते हैं, गुरुत्वाकर्षण उन्हें शरीर के निचले आधे हिस्से में मजबूर कर देता है, और हमारे शरीर में इस स्थिति को संतुलित करने के लिए कई प्रणालियाँ हैं। गुरुत्वाकर्षण के खिंचाव से मुक्त होने पर, ये प्रणालियाँ काम करना जारी रखती हैं, जिससे शरीर के ऊपरी आधे हिस्से में तरल पदार्थों का सामान्य पुनर्वितरण होता है। यह अंतरिक्ष यात्रियों में देखे जाने वाले गोल-चेहरे वाले 'सूजन' का कारण है, और अंतरिक्ष यात्रियों में परिवर्तित स्पीच मोटर नियंत्रण के अवलोकन में योगदान कर सकता है। शरीर के चारों ओर तरल पदार्थों को फिर से वितरित करने से संतुलन विकार, विकृत दृष्टि और स्वाद और गंध की हानि होती है। 2006 के एक अंतरिक्ष शटल प्रयोग में पाया गया कि साल्मोनेला टाइफिम्यूरियम, एक जीवाणु जो खाद्य विषाक्तता का कारण बन सकता है, अंतरिक्ष में खेती करने पर अधिक विषाक्त हो गया। 29 अप्रैल, 2013 को, नासा द्वारा वित्त पोषित, रेंससेलेर पॉलिटेक्निक इंस्टीट्यूट के वैज्ञानिकों ने बताया कि, अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर अंतरिक्ष उड़ान के दौरान, रोगाणु अंतरिक्ष पर्यावरण के लिए "पृथ्वी पर नहीं देखे गए" तरीकों से और उन तरीकों से अनुकूल होते हैं जो "विकास और विषाक्तता में वृद्धि का कारण बन सकते हैं"। हाल ही में, 2017 में, बैक्टीरिया को एंटीबायोटिक दवाओं के लिए अधिक प्रतिरोधी पाया गया और वे स्थान की लगभग भारहीनता में पनपते पाए गए। सूक्ष्मजीवों को बाहरी अंतरिक्ष के निर्वात से बचने के लिए देखा गया है। भारहीनता के शुरुआती घंटों में मनुष्यों द्वारा अनुभव की जाने वाली सबसे आम समस्या को स्पेस एडेप्टेशन सिंड्रोम या एसएएस के रूप में जाना जाता है, जिसे आमतौर पर स्पेस सिकनेस के रूप में जाना जाता है। यह गति की बीमारी से संबंधित है, और तब उत्पन्न होता है जब वेस्टिबुलर प्रणाली भारहीनता के अनुकूल हो जाती है। एस. ए. एस. के लक्षणों में मतली और उल्टी, चक्कर आना, सिरदर्द, सुस्ती और समग्र अस्वस्थता शामिल हैं। एस. ए. एस. का पहला मामला 1961 में अंतरिक्ष यात्री घेरमन टिटोव द्वारा दर्ज किया गया था। तब से, अंतरिक्ष में उड़ान भरने वाले सभी लोगों में से लगभग 45 प्रतिशत लोग इस स्थिति से पीड़ित हैं। हड्डी और मांसपेशियों में गिरावट दीर्घकालिक भारहीनता के एक प्रमुख प्रभाव में हड्डी और मांसपेशियों का नुकसान शामिल है। गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव के बिना, आसन को बनाए रखने के लिए कंकाल की मांसपेशियों की आवश्यकता नहीं होती है और भारहीन वातावरण में घूमने के लिए उपयोग किए जाने वाले मांसपेशियों के समूह स्थलीय गति में आवश्यक मांसपेशियों से भिन्न होते हैं। भारहीन वातावरण में, अंतरिक्ष यात्री खड़े होने के लिए उपयोग की जाने वाली पीठ की मांसपेशियों या पैर की मांसपेशियों पर लगभग कोई भार नहीं डालते हैं। वे मांसपेशियाँ तब कमजोर होने लगती हैं और अंततः छोटी हो जाती हैं। नतीजतन, कुछ मांसपेशियों का क्षय तेजी से होता है, और नियमित व्यायाम के बिना अंतरिक्ष यात्री केवल 5 से 11 दिनों में अपने मांसपेशियों के द्रव्यमान का 20 प्रतिशत तक खो सकते हैं। मांसपेशियों में प्रमुख मांसपेशी फाइबर के प्रकार भी बदलते हैं। मुद्रा को बनाए रखने के लिए उपयोग किए जाने वाले धीरे-धीरे चलने वाले सहनशक्ति तंतुओं को तेजी से सिकुड़ने वाले तंतुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है जो किसी भी भारी श्रम के लिए अपर्याप्त होते हैं। व्यायाम, हार्मोन पूरक और दवा पर अनुसंधान में प्रगति मांसपेशियों और शरीर के द्रव्यमान को बनाए रखने में मदद कर सकती है। हड्डियों का चयापचय भी बदल जाता है। आम तौर पर, हड्डी को यांत्रिक तनाव की दिशा में रखा जाता है। हालांकि, एक सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण वातावरण में, बहुत कम यांत्रिक तनाव होता है। इसके परिणामस्वरूप हड्डी के ऊतकों का प्रति माह लगभग डेढ़ प्रतिशत नुकसान होता है, विशेष रूप से निचले कशेरुका, कूल्हे और फीमर से। माइक्रोग्रैविटी और हड्डियों पर कम भार के कारण, हड्डी के नुकसान में तेजी से वृद्धि होती है, प्रति दशक 3 प्रतिशत कॉर्टिकल हड्डी के नुकसान से हर महीने लगभग 1 प्रतिशत तक शरीर माइक्रोग्रैविटी के संपर्क में आता है, अन्यथा स्वस्थ वयस्क के लिए। हड्डियों के घनत्व में तेजी से परिवर्तन नाटकीय है, जिससे हड्डियां कमजोर हो जाती हैं और इसके परिणामस्वरूप ऐसे लक्षण होते हैं जो ऑस्टियोपोरोसिस के समान होते हैं। पृथ्वी पर, हड्डियों को लगातार बहाया जा रहा है और एक अच्छी तरह से संतुलित प्रणाली के माध्यम से पुनर्जीवित किया जा रहा है जिसमें ऑस्टियोब्लास्ट और ऑस्टियोक्लास्ट का संकेत शामिल है। इन प्रणालियों को जोड़ा जाता है, ताकि जब भी हड्डी टूट जाए, तो नव निर्मित परतें अपनी जगह ले लें-न तो एक स्वस्थ वयस्क में दूसरे के बिना होना चाहिए। अंतरिक्ष में, हालांकि, माइक्रोग्रैविटी के कारण ऑस्टियोक्लास्ट गतिविधि में वृद्धि हुई है। यह एक समस्या है क्योंकि ऑस्टियोक्लास्ट हड्डियों को खनिजों में तोड़ देते हैं जो शरीर द्वारा पुनः अवशोषित किए जाते हैं। ऑस्टियोब्लास्ट ऑस्टियोक्लास्ट के साथ लगातार सक्रिय नहीं होते हैं, जिससे हड्डी लगातार कम हो जाती है और कोई रिकवरी नहीं होती है। ऑस्टियोक्लास्ट गतिविधि में यह वृद्धि विशेष रूप से श्रोणि क्षेत्र में देखी गई है क्योंकि यह वह क्षेत्र है जो गुरुत्वाकर्षण के साथ सबसे बड़ा भार वहन करता है। एक अध्ययन से पता चला है कि स्वस्थ चूहों में, ऑस्टियोक्लास्ट की उपस्थिति में 197% की वृद्धि हुई है, जो ऑस्टियोब्लास्ट और विकास कारकों के डाउन-रेगुलेशन के साथ है जो सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण के संपर्क में आने के केवल सोलह दिनों के बाद नई हड्डी के निर्माण में मदद करने के लिए जाने जाते हैं। खोए हुए हड्डी से रक्त में कैल्शियम के स्तर में वृद्धि के परिणामस्वरूप नरम ऊतकों का खतरनाक कैल्सीकरण और संभावित गुर्दे की पथरी का निर्माण होता है। यह अभी भी अज्ञात है कि हड्डी पूरी तरह से ठीक हो जाती है या नहीं। ऑस्टियोपोरोसिस वाले लोगों के विपरीत, अंतरिक्ष यात्री अंततः अपनी हड्डी का घनत्व हासिल कर लेते हैं। अंतरिक्ष में तीन से चार महीने की यात्रा के बाद, खोए हुए हड्डी के घनत्व को फिर से प्राप्त करने में लगभग दो से तीन साल लगते हैं। अंतरिक्ष यात्रियों को तेजी से ठीक होने में मदद करने के लिए नई तकनीकें विकसित की जा रही हैं। आहार, व्यायाम और दवा पर अनुसंधान नई हड्डी के विकास की प्रक्रिया में सहायता करने की क्षमता रखता है। इनमें से कुछ प्रतिकूल शारीरिक प्रभावों को रोकने के लिए, आईएसएस दो ट्रेडमिल (कोलबर्ट सहित) और एआरईडी (उन्नत प्रतिरोधी व्यायाम उपकरण) से लैस है, जो विभिन्न भारोत्तोलन अभ्यासों को सक्षम बनाता है जो मांसपेशियों को बढ़ाते हैं लेकिन हड्डी के घनत्व के लिए कुछ नहीं करते हैं, और एक स्थिर साइकिल; प्रत्येक अंतरिक्ष यात्री प्रति दिन कम से कम दो घंटे उपकरण पर व्यायाम करने में बिताता है। अंतरिक्ष यात्री ट्रेडमिल में खुद को बांधने के लिए बंजी डोरियों का उपयोग करते हैं। लंबे समय तक भारहीनता के शिकार अंतरिक्ष यात्री पैर की हड्डियों को संपीड़ित करने और ऑस्टियोपेनिया को कम करने के लिए कमरबंद और कफ के बीच जुड़ी लोचदार पट्टियों वाली पैंट पहनते हैं। वर्तमान में, नासा यह समझने के लिए उन्नत कम्प्यूटेशनल उपकरणों का उपयोग कर रहा है कि लंबे समय तक सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण वातावरण में अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा अनुभव किए गए हड्डी और मांसपेशियों के क्षय का सबसे अच्छा मुकाबला कैसे किया जाए। मानव अनुसंधान कार्यक्रम के मानव स्वास्थ्य प्रति-उपाय तत्व ने व्यायाम प्रति-उपाय व्यवस्थाओं के बारे में लक्षित प्रश्नों की जांच करने के लिए डिजिटल अंतरिक्ष यात्री परियोजना को चार्टर्ड किया। नासा वर्तमान में अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन पर उन्नत प्रतिरोधी व्यायाम उपकरण (ए. आर. ई. डी.) के एक मॉडल को उपकरण के साथ व्यायाम करने वाले मनुष्यों के ओपनसिम मस्कुलोस्केलेटल मॉडल के साथ एकीकृत करने पर ध्यान केंद्रित कर रहा है। इस काम का लक्ष्य ए. आर. ई. डी. के उपयोग के परिणामस्वरूप संयुक्त टोक़ों और मांसपेशियों के बलों का अनुमान लगाने के लिए व्युत्क्रम गतिकी का उपयोग करना है, और इस प्रकार अंतरिक्ष यात्रियों के लिए व्यायाम नियमों को अधिक सटीक रूप से निर्धारित करना है। इन संयुक्त टोक़ों और मांसपेशियों के बलों का उपयोग हड्डी के पुनर्निर्माण और मांसपेशियों के अनुकूलन के अधिक मौलिक कम्प्यूटेशनल अनुकरणों के संयोजन के साथ किया जा सकता है ताकि इस तरह के प्रति-उपायों के अंतिम प्रभावों को अधिक पूरी तरह से मॉडल किया जा सके, और यह निर्धारित किया जा सके कि क्या एक प्रस्तावित व्यायाम व्यवस्था अंतरिक्ष यात्री मस्कुलोस्केलेटल स्वास्थ्य को बनाए रखने के लिए पर्याप्त होगी। अंतरिक्ष में, अंतरिक्ष यात्री तरल पदार्थ की मात्रा खो देते हैं-जिसमें उनके रक्त की मात्रा का 22 प्रतिशत तक शामिल है। क्योंकि इसमें पंप करने के लिए कम रक्त होता है, हृदय शोषित हो जाएगा। एक कमजोर हृदय के परिणामस्वरूप निम्न रक्तचाप होता है और "ऑर्थोस्टैटिक सहिष्णुता", या अंतरिक्ष यात्री के बेहोशी या चक्कर आए बिना मस्तिष्क में पर्याप्त ऑक्सीजन भेजने की शरीर की क्षमता के साथ एक समस्या पैदा कर सकता है। "पृथ्वी के गुरुत्वाकर्षण के प्रभावों के तहत, रक्त और शरीर के अन्य तरल पदार्थ निचले शरीर की ओर खींचे जाते हैं। जब अंतरिक्ष अन्वेषण के दौरान गुरुत्वाकर्षण को हटा दिया जाता है या कम कर दिया जाता है, तो रक्त इसके बजाय ऊपरी शरीर में इकट्ठा हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप चेहरे की सूजन और अन्य अवांछित दुष्प्रभाव होते हैं। पृथ्वी पर लौटने पर, रक्त फिर से निचले अंगों में जमा होना शुरू हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप ऑर्थोस्टैटिक हाइपोटेंशन होता है। 2013 में नासा ने एक अध्ययन प्रकाशित किया जिसमें 6 महीने से अधिक समय तक अंतरिक्ष उड़ानों के साथ बंदरों की आंखों और दृष्टि में परिवर्तन पाया गया। उल्लेखनीय परिवर्तनों में नेत्रगोलक का चपटा होना और रेटिना में परिवर्तन शामिल थे। अंतरिक्ष यात्री की दृष्टि अंतरिक्ष में बहुत अधिक समय बिताने के बाद धुंधली हो सकती है। एक अन्य प्रभाव को ब्रह्मांडीय किरण दृश्य घटना के रूप में जाना जाता है। चूंकि धूल शून्य गुरुत्वाकर्षण में बस नहीं सकती है, इसलिए मृत त्वचा या धातु के छोटे टुकड़े आंख में जा सकते हैं, जिससे जलन हो सकती है और संक्रमण का खतरा बढ़ सकता है। लंबी अंतरिक्ष उड़ानें एक अंतरिक्ष यात्री की आंखों की गतिविधियों (विशेष रूप से वेस्टिबुलो-ऑक्युलर रिफ्लेक्स) को भी बदल सकती हैं। इंट्राक्रैनियल दबाव क्योंकि भारहीनता शरीर के ऊपरी भाग में तरल पदार्थ की मात्रा को बढ़ाती है, अंतरिक्ष यात्री इंट्राक्रैनियल दबाव में वृद्धि का अनुभव करते हैं। ऐसा प्रतीत होता है कि नेत्रगोलकों की पीठ पर दबाव बढ़ता है, जिससे उनके आकार पर असर पड़ता है और ऑप्टिक तंत्रिका को थोड़ा कुचल दिया जाता है। यह प्रभाव 2012 में अंतरिक्ष यात्रियों के एमआरआई स्कैन का उपयोग करके एक अध्ययन में देखा गया था जो अंतरिक्ष में कम से कम एक महीने के बाद पृथ्वी पर लौट आए थे। इस तरह की दृष्टि की समस्याएं भविष्य के गहरे अंतरिक्ष उड़ान मिशनों के लिए एक प्रमुख चिंता का विषय हो सकती हैं, जिसमें मंगल ग्रह के लिए एक चालक दल का मिशन भी शामिल है। यदि वास्तव में इंट्राक्रैनियल दबाव बढ़ना कारण है, तो कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण एक समाधान प्रस्तुत कर सकता है, जैसा कि यह अंतरिक्ष में कई मानव स्वास्थ्य जोखिमों के लिए होगा। हालाँकि, ऐसी कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण प्रणालियाँ अभी तक सिद्ध नहीं हुई हैं। इसके अलावा, परिष्कृत कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण के साथ भी, सापेक्ष सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण की स्थिति बनी रह सकती है, जिसके जोखिम अज्ञात रहते हैं। मनुष्यों पर भारहीनता का एक प्रभाव यह है कि कुछ अंतरिक्ष यात्री अंतरिक्ष में रहते हुए अपने स्वाद की भावना में बदलाव की सूचना देते हैं। कुछ अंतरिक्ष यात्री पाते हैं कि उनका भोजन नरम है, दूसरों को लगता है कि उनके पसंदीदा खाद्य पदार्थों का स्वाद अब उतना अच्छा नहीं है (जो कॉफी का आनंद लेता था, उसे एक मिशन पर स्वाद इतना नापसंद था कि उसने पृथ्वी पर लौटने के बाद इसे पीना बंद कर दिया); कुछ अंतरिक्ष यात्री कुछ ऐसे खाद्य पदार्थ खाने का आनंद लेते हैं जो वे सामान्य रूप से नहीं खाते हैं, और कुछ को कोई बदलाव नहीं होता है। कई परीक्षणों ने कारण की पहचान नहीं की है, और कई सिद्धांतों का सुझाव दिया गया है, जिसमें खाद्य क्षरण और मनोवैज्ञानिक परिवर्तन जैसे ऊब शामिल हैं। अंतरिक्ष यात्री अक्सर स्वाद के नुकसान से निपटने के लिए मजबूत स्वाद वाले भोजन का चयन करते हैं। अतिरिक्त शारीरिक प्रभाव एक महीने के भीतर मानव कंकाल पूरी तरह से भारहीनता में फैल जाता है, जिससे ऊंचाई एक इंच बढ़ जाती है। दो महीने के बाद, पैरों की तलहटी पर कॉलस पिघल जाते हैं और उपयोग की कमी के कारण गिर जाते हैं, जिससे कोमल नई त्वचा निकल जाती है। पैर के शीर्ष, इसके विपरीत, कच्चे और दर्दनाक रूप से संवेदनशील हो जाते हैं, क्योंकि वे स्थिरता के लिए हैंडल के पैरों के खिलाफ रगड़ते हैं। रोते समय आँसू नहीं बहाए जा सकते हैं, क्योंकि वे एक गेंद में एक साथ चिपके रहते हैं। माइक्रोग्रैविटी में गंध जल्दी से पर्यावरण में फैल जाती है, और नासा ने एक परीक्षण में पाया कि क्रीम शेरी की गंध गैग रिफ्लेक्स को ट्रिगर करती है। गुरुत्वाकर्षण के पुनः समायोजन के कारण पीठ और पेट दर्द जैसी कई अन्य शारीरिक असुविधाएं आम हैं, जहां अंतरिक्ष में कोई गुरुत्वाकर्षण नहीं था और ये मांसपेशियां स्वतंत्र रूप से फैल सकती थीं। ये अंतरिक्ष में लंबे समय तक रहने वाले अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा बताए गए एस्थेनाइजेशन सिंड्रोम का हिस्सा हो सकते हैं, लेकिन अंतरिक्ष यात्रियों द्वारा उपाख्यान के रूप में माना जाता है। थकान, लापरवाही और मनोदैहिक चिंताएं भी सिंड्रोम का हिस्सा हैं। डेटा अनिर्णायक है; हालाँकि, यह लक्षण विद्यमान प्रतीत होता है क्योंकि अंतरिक्ष में आंतरिक और बाहरी तनाव दल का सामना करना पड़ता है। मनोवैज्ञानिक प्रभाव अनुसंधान अंतरिक्ष में रहने के मनोवैज्ञानिक प्रभावों का स्पष्ट रूप से विश्लेषण नहीं किया गया है, लेकिन पृथ्वी पर समानताएं मौजूद हैं, जैसे कि आर्कटिक अनुसंधान केंद्र और पनडुब्बियां। चालक दल पर भारी तनाव, शरीर के अन्य पर्यावरणीय परिवर्तनों के अनुकूल होने के साथ, चिंता, अनिद्रा और अवसाद का कारण बन सकता है। इस बात के काफी प्रमाण हैं कि मनोसामाजिक तनाव इष्टतम चालक दल के मनोबल और प्रदर्शन के लिए सबसे महत्वपूर्ण बाधाओं में से हैं। दो बार सोवियत संघ के नायक रहे अंतरिक्ष यात्री वैलेरी रयुमिन ने साल्यूट 6 मिशन के बारे में अपनी आत्मकथात्मक पुस्तक में ओ. हेनरी की "द हैंडबुक ऑफ हाइमेन" के इस अंश को उद्धृत किया हैः "यदि आप हत्या की कला को भड़काना चाहते हैं तो बस दो लोगों को एक महीने के लिए अठारह गुणा बीस फुट के केबिन में बंद कर दें। मानव स्वभाव इसे बर्दाश्त नहीं करेगा। अंतरिक्ष यात्रा के कारण होने वाले मनोवैज्ञानिक तनाव में नासा की रुचि, शुरू में जब उनके चालक दल के मिशन शुरू हुए, तब फिर से जागृत हुई जब अंतरिक्ष यात्री रूसी अंतरिक्ष स्टेशन मीर पर अंतरिक्ष यात्रियों के साथ शामिल हुए। प्रारंभिक अमेरिकी मिशनों में तनाव के सामान्य स्रोतों में सार्वजनिक जांच के दौरान उच्च प्रदर्शन बनाए रखना, साथ ही साथ साथियों और परिवार से अलगाव शामिल था। आई. एस. एस. पर, बाद वाला अभी भी अक्सर तनाव का कारण होता है, जैसे कि जब नासा के अंतरिक्ष यात्री डैनियल तानी की माँ की एक कार दुर्घटना में मृत्यु हो गई, और जब माइकल फिंक को अपने दूसरे बच्चे के जन्म से चूकने के लिए मजबूर होना पड़ा। उड़ान डेक पर अत्यधिक परिवर्तनशील प्रकाश और काले चक्रों और अंतरिक्ष यान में दिन के समय खराब रोशनी के कारण अंतरिक्ष में नींद की मात्रा और गुणवत्ता खराब होती है। यहां तक कि सेवानिवृत्त होने से पहले खिड़की से बाहर देखने की आदत भी मस्तिष्क को गलत संदेश भेज सकती है, जिसके परिणामस्वरूप नींद का पैटर्न खराब हो सकता है। सर्केडियन लय में इन गड़बड़ी का चालक दल की तंत्रिका-व्यवहार प्रतिक्रियाओं पर गहरा प्रभाव पड़ता है और वे पहले से ही अनुभव कर रहे मनोवैज्ञानिक तनाव को बढ़ा देते हैं। आई. एस. एस. पर मिशन की मांगों के कारण नियमित रूप से नींद बाधित होती है, जैसे कि आने या जाने वाले अंतरिक्ष वाहनों का समय निर्धारण। स्टेशन में ध्वनि का स्तर अपरिहार्य रूप से अधिक है क्योंकि वायुमंडल थर्मोसाइफन करने में असमर्थ है; वातावरण के प्रसंस्करण की अनुमति देने के लिए हर समय पंखों की आवश्यकता होती है, जो फ्रीफॉल (शून्य-जी) वातावरण में स्थिर हो जाते हैं। पचास प्रतिशत अंतरिक्ष शटल अंतरिक्ष यात्री नींद की गोलियां लेते थे और फिर भी अंतरिक्ष में हर रात जमीन की तुलना में 2 घंटे कम नींद लेते थे। नासा दो क्षेत्रों पर शोध कर रहा है जो बेहतर रात की नींद की कुंजी प्रदान कर सकते हैं, क्योंकि बेहतर नींद थकान को कम करती है और दिन की उत्पादकता को बढ़ाती है। इस घटना से निपटने के लिए विभिन्न तरीकों पर लगातार चर्चा हो रही है। अंतरिक्ष यात्रा की अवधि सबसे लंबी अंतरिक्ष उड़ान के एक अध्ययन ने निष्कर्ष निकाला कि पहले तीन सप्ताह एक महत्वपूर्ण अवधि का प्रतिनिधित्व करते हैं जहां पर्यावरण के चरम परिवर्तन के अनुकूल होने की मांग के कारण ध्यान प्रतिकूल रूप से प्रभावित होता है। जबकि स्काईलैब के तीन चालक दल क्रमशः अंतरिक्ष 1,2 और 3 महीने में रहे, सैल्युट 6, सैल्युट 7 और आईएसएस पर दीर्घकालिक चालक दल लगभग 5-6 महीने रहते हैं, जबकि एम. आई. आर. अभियान अक्सर लंबे समय तक चलते हैं। आई. एस. एस. के कार्य वातावरण में अलग-अलग संस्कृतियों के लोगों के साथ तंग परिस्थितियों में रहने और काम करने के कारण होने वाला तनाव शामिल है जो अलग-अलग भाषाएँ बोलते हैं। पहली पीढ़ी के अंतरिक्ष स्टेशनों में चालक दल थे जो एक ही भाषा बोलते थे, जबकि दूसरी और तीसरी पीढ़ी के स्टेशनों में कई संस्कृतियों के चालक दल हैं जो कई भाषाएँ बोलते हैं। आई. एस. एस. अद्वितीय है क्योंकि आगंतुकों को पिछले स्टेशनों और अंतरिक्ष यान की तरह स्वचालित रूप से 'मेजबान' या 'अतिथि' श्रेणियों में वर्गीकृत नहीं किया जाता है, और हो सकता है कि वे उसी तरह अलगाव की भावनाओं से पीड़ित न हों। भविष्य का उपयोग मानव अनुभव के योग के परिणामस्वरूप अंतरिक्ष में 58 सौर वर्ष जमा हुए हैं और मानव शरीर कैसे अनुकूलित होता है, इसकी बेहतर समझ है। भविष्य में, अंतरिक्ष के औद्योगीकरण और आंतरिक और बाहरी ग्रहों की खोज के लिए मनुष्यों को अंतरिक्ष में लंबे और लंबे समय तक रहने की आवश्यकता होगी। वर्तमान डेटा का अधिकांश हिस्सा कम अवधि के मिशनों से आता है और इसलिए अंतरिक्ष में रहने के कुछ दीर्घकालिक शारीरिक प्रभाव अभी भी अज्ञात हैं। वर्तमान प्रौद्योगिकी के साथ मंगल की एक दौर की यात्रा में कम से कम 18 महीने अकेले पारगमन में लगने का अनुमान है। यह जानना कि अंतरिक्ष में इस तरह की अवधि के लिए मानव शरीर कैसे प्रतिक्रिया करता है, इस तरह की यात्राओं की तैयारी का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है। किसी भी प्रकार के आघात या आपात स्थिति से निपटने के लिए ऑन-बोर्ड चिकित्सा सुविधाओं को पर्याप्त होने की आवश्यकता है और साथ ही साथ एक चालक दल को लंबे समय तक स्वस्थ रखने के लिए विभिन्न प्रकार के नैदानिक और चिकित्सा उपकरण शामिल होने चाहिए, क्योंकि ये न केवल आघात से निपटने के लिए बल्कि अंतरिक्ष में मानव शरीर की अनुकूली प्रतिक्रियाओं के लिए भी एक अंतरिक्ष यान पर उपलब्ध एकमात्र सुविधाएं होंगी। इस समय केवल सख्ती से परीक्षण किए गए मनुष्यों ने अंतरिक्ष की स्थितियों का अनुभव किया है। यदि किसी दिन विश्व उपनिवेशवाद शुरू होता है, तो कई प्रकार के लोग इन खतरों के संपर्क में आ जाएंगे, और बहुत कम उम्र के लोगों पर प्रभाव पूरी तरह से अज्ञात हैं। 29 अक्टूबर 1998 को, जॉन ग्लेन, मूल मरकरी 7 में से एक, 77 वर्ष की आयु में अंतरिक्ष में लौटे। उनकी अंतरिक्ष उड़ान, जो 9 दिनों तक चली, ने नासा को वृद्ध लोगों पर अंतरिक्ष उड़ान के प्रभावों के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान की। पोषण संबंधी आवश्यकताएँ और भौतिक वातावरण जैसे कारक जिनकी अब तक जांच नहीं की गई है, वे महत्वपूर्ण हो जाएंगे। कुल मिलाकर, अंतरिक्ष में रहने के कई गुना प्रभावों पर बहुत कम डेटा है, और यह एक लंबे अंतरिक्ष निवास के दौरान जोखिमों को कम करने के प्रयासों को मुश्किल बनाता है। आई. एस. एस. जैसे टेस्टबेड का उपयोग वर्तमान में इनमें से कुछ जोखिमों पर शोध करने के लिए किया जा रहा है। अंतरिक्ष का वातावरण अभी भी काफी हद तक अज्ञात है, और संभवतः अभी तक अज्ञात खतरे होंगे। इस बीच, भविष्य की प्रौद्योगिकियाँ जैसे कि कृत्रिम गुरुत्वाकर्षण और अधिक जटिल जैव-उत्पादक जीवन समर्थन प्रणालियाँ किसी दिन कुछ जोखिमों को कम करने में सक्षम हो सकती हैं। यह भी देखें कि अंतरिक्ष उड़ान के दौरान थकान और नींद में कमी अंतरिक्ष अन्वेषण मिशनों पर खाद्य प्रणालियां अंतरिक्ष उड़ान के दौरान आयोनाइजिंग इंटरवर्टेब्रल डिस्क क्षति और अंतरिक्ष उड़ान लोकोमोशन मंगल एनालॉग हैबिटेट्स चिकित्सा उपचार अवलोकन प्रभाव अंतरिक्ष उड़ान में मांसपेशियों के द्रव्यमान, ताकत और प्रदर्शन में कमी अंतरिक्ष में गुर्दे की पथरी का निर्माण पर्यावरण नियंत्रण प्रणाली अंतरिक्ष उपनिवेशीकरण अंतरिक्ष उड़ान विकिरण कार्सिनोजेनेसिस टीम संरचना और अंतरिक्ष उड़ान मिशनों में सामंजस्य इंट्राक्रैनियल दबाव के कारण दृश्य हानि संदर्भ आगे पढ़ने के लिए नासा रिपोर्टः अंतरिक्ष यात्रा मानव स्वास्थ्य के लिए 'स्वाभाविक रूप से खतरनाक' है। लियोनार्ड डेविड। 2001 स्पेस फिजियोलॉजी एंड मेडिसिन तीसरा संस्करण। ए. ई. निकोगोसियन, सी. एल. हंटून और एस. एल. पूल। ली और फेबिगर, 1993। एल. एफ. झांग। सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण के लिए संवहनी अनुकूलनः हमने क्या सीखा है? जर्नल ऑफ एप्लाइड फिजियोलॉजी। 91 (6) (पीपी 2415-2430), 2001। जी. कार्मेलियट, विको। एल, बौइलन आर. यूकेरियोटिक जीन एक्सप्रेशन में आलोचनात्मक समीक्षाएँ। खण्ड 11 (1-3) (पीपी 131-144), 2001। स्टाइफ, जोर्मा आर.; हचिंसन, करेन; कार्लसन, स्वेन जी. और हार्जेन्स, एलन आर. (नवंबर-दिसंबर 2001)। "सूक्ष्म गुरुत्वाकर्षण के दौरान अवसाद, मनोदशा की स्थिति और पीठ दर्द बेड रेस्ट द्वारा अनुकरण किया जाता है।" मनोदैहिक चिकित्सा। 63 (6): 862-4। ऊंचाई अपसंपीड़न बीमारी संवेदनशीलता, मैकफर्सन, जी; विमानन, अंतरिक्ष, और पर्यावरण चिकित्सा, खंड 78, संख्या 6, जून 2007, पीपी। 630-631 (2) मानव अंतरिक्ष उड़ान अंतरिक्ष चिकित्सा वीडियो क्लिप वाले लेख