Trạm vũ trụ quốc tế (ISS) không chỉ là một nền tảng nghiên cứu khoa học mà còn là tiền tuyến để khám phá khả năng sống sót của con người trong không gian. Hiện đang ở quỹ đạo Trái Đất tầm thấp, ISS cung cấp một môi trường vi trọng lực độc đáo và các điều kiện không gian khác, cho phép các nhà nghiên cứu từ nhiều lĩnh vực khác nhau hiểu sâu hơn về tác động của việc tiếp xúc lâu dài với không gian đối với cơ thể con người. Điều này rất quan trọng cho chuyến du hành giữa các vì sao trong tương lai, vì các phi hành gia có thể phải đối mặt với nhiều vấn đề sức khỏe như teo cơ và mất xương sau chuyến bay dài ngày vào không gian.
Nghiên cứu hiện tại cho thấy nếu các phi hành gia hạ cánh xuống các hành tinh khác sau chuyến hành trình dài giữa các vì sao, họ có thể phải đối mặt với nguy cơ gãy xương và các vấn đề về chuyển động đáng kể.
Vào cuối những nghiên cứu này, NASA đã bắt đầu tiến hành nhiều nghiên cứu y tế quy mô lớn để hiểu rõ tác động của tình trạng vi trọng lực lên cơ thể con người, đặc biệt là liên quan đến sức khỏe cơ và xương của các phi hành gia. Bao gồm nghiên cứu "Siêu âm chẩn đoán tiên tiến trong điều kiện vi trọng lực", cho phép các phi hành gia thực hiện chẩn đoán từ xa thông qua các chuyên gia khi họ không thể có mặt, có giá trị tham khảo quan trọng cho công tác y tế trong tương lai trên các hành tinh khác.
Ngoài sức khỏe con người, tác động của tình trạng không trọng lực đến sự tăng trưởng và phát triển của thực vật và động vật cũng đang được nghiên cứu. Nghiên cứu như vậy không chỉ tiết lộ khả năng thích nghi tiềm tàng của sự sống ngoài không gian mà còn khám phá khả năng phát triển các mô ba chiều giống con người và các tinh thể protein bất thường hình thành trong không gian. Kiến thức này không chỉ giúp hỗ trợ sức khỏe cho các phi hành gia trong các sứ mệnh dài ngày mà còn mở đường cho việc khai phá không gian trong tương lai.
Các nghiên cứu trong môi trường vi trọng lực đã mang lại sự hiểu biết sâu sắc hơn về vật lý chất lưu, cho thấy chất lưu có thể hoạt động như thế nào trong không gian.
Các cơ sở nghiên cứu khoa học đa dạng của ISS, từ Columbus đến Kibo, cùng nhiều phòng thí nghiệm chuyên ngành, cho phép các nhà khoa học cùng nhau làm việc để khám phá các lĩnh vực quan trọng như vật lý chất lưu, khoa học vật liệu và hiệu suất đốt cháy. Những phát hiện này không chỉ có tác động đến sự phát triển của công nghệ hàng không vũ trụ mà còn có thể mang lại lợi ích về kinh tế và môi trường trên Trái Đất.
ISS Từ năm 2010, công nghệ cảm biến từ xa để quan sát Trái đất và nghiên cứu thiên văn đã phát triển nhanh chóng. Các nhà nghiên cứu sử dụng ISS để tiến hành một số lượng lớn các thí nghiệm cảm biến từ xa nhằm khám phá thành phần của khí quyển, tầng ôzôn và nhiều yếu tố bí ẩn khác của vũ trụ. Những dữ liệu này không chỉ giúp theo dõi môi trường Trái Đất mà còn giúp chúng ta hiểu sâu hơn về vũ trụ rộng lớn.
Dựa trên những nghiên cứu này, NASA sẽ tập trung vào việc khám phá tác động của tình trạng vi trọng lực đối với sự phát triển của các công nghệ mới. Ví dụ, một cuộc thử nghiệm chín mũi tiêm gần đây trên ISS được thiết kế để tạo ra võng mạc nhân tạo, có thể bắt đầu thử nghiệm lâm sàng vào năm 2027 và mở ra một chương hoàn toàn mới trong sản xuất tiên tiến sử dụng điều kiện vi trọng lực.
Việc thực dân hóa giữa các vì sao trong tương lai phải dựa trên sự hiểu biết sâu sắc hiện tại về tác động của trọng lực vi mô, điều này có thể mở đường cho chuyến du hành giữa các vì sao của con người.
Ngày nay, khi nhìn lại những thí nghiệm và nghiên cứu trên ISS, chúng ta không khỏi tự hỏi những cuộc thám hiểm này sẽ ảnh hưởng như thế nào đến các sứ mệnh không gian trong tương lai và các kế hoạch thuộc địa hóa giữa các vì sao? Liệu con người trong tương lai có thể xây dựng được ngôi nhà của riêng mình trên những hành tinh xa xôi không?