在國際空間站，人們可以研究太空中的條件對生命的影響，比如宇宙射線、失重條件等。有了充足的資料支援，人類對太空的瞭解就會更多，就更利於登上外星球，比如月亮、火星等。

國際空間站是NASA用來做Artemis計劃的墊腳石，該計劃將在2024年之前將第一名女性和下一個男子登上月球。這是進行長期研究微重力如何影響生物，特別是人類的唯一場所。除了測試技術以使人類能夠在月球上工作之外，空間站是在月球上建立可持續存在的一項獨特資產。登月任務將包括在登月口，月球表面以及包括獵戶座和人類著陸系統在內的多個航天器中的時間組合。探索月球的技能和技術將有助於建立未來火星任務所需的能力。這是軌道實驗室為通往月球和火星的路徑做出貢獻的一些方式。

一、人類因素

確保機組人員在太空中的安全是登月任務的重中之重，它需要對微重力生活如何影響人類產生廣泛的瞭解。該空間站以其他平臺無法完成的方式提供了將近二十年的人類研究機會。這是我們正在學習的一些知識：

骨骼和肌肉流失

（日本宇宙航空研究開發機構（JAXA）宇航員Norishige Kanai使用高階抵抗運動裝置（ARED），它可以提供負載，使機組人員可以在太空中長時間承受負載並保持肌肉力量和質量。）

在失重狀態下，骨骼和肌肉的工作量減少，宇航員在太空中長時間停留會經歷骨骼和肌肉的流失。研究人員繼續研究這種損失的潛在機制和影響因素。一項研究掃描了宇航員的髖骨，以評估其在微重力作用下骨折的可能性。其他研究將地面上的物體與空間站上或地面實驗室模擬太空條件下的物體進行了比較。研究人員還使用太空站來了解如何使用飲食和運動來抵消微重力作用下生活的某些負面影響。

視力

（美國國家航空航天局（NASA）宇航員SerenaAuñón-Chancellor在太空站進行視力檢查，正在進行的機組人員健康維護活動的一部分。）

宇航員在月球任務期間收集資訊的最有價值的工具之一將是他自己的眼睛。不過，長時間的太空飛行經常會改變機組人員的視野。 科學家監測太空飛行引起的視覺障礙，以及據信因頭部壓力升高而引起的變化，以表徵微重力生活如何影響視覺，血管和中樞神經系統。這些研究可以幫助發展應對措施，以防止視覺和眼睛損害的持續變化。

健康監測

（歐洲航天局（ESA）宇航員亞歷山大·格斯特（Alexander Gerst）呼氣進入超靈敏氣體分析儀，用於氣道監測實驗，一項對機組人員氣道炎症的研究。 結果有助於飛行醫生計劃對月球和火星進行更安全的長期任務，並可能幫助患有哮喘或其他氣道的地球患者炎性疾病。）

達到月球的任務將為宇航員到達火星做準備，將需要很多的自給自足和獨立性，包括監測健康和健康，使船員能夠承認和避免自己的風險健康狀況。例如，個人二氧化碳監測調查試圖證明可接受收集和監測機組人員對二氧化碳的暴露的系統。人類呼吸自然地產生，但暴露於高濃度氣體時可能會導致的健康問題。可穿戴監測器可以幫助船員跟蹤二氧化碳，然後在長期持續的時間內保持安全，然後在船員員工的氣道炎症中進行研究。同樣，在機組人員的氣道炎症的研究中幫助宇航員，以確定灰塵和微粒環境中顆粒的病毒造成的健康狀況的早期跡象。

身體和心理功能

（ESA宇航員托馬斯·佩斯奎（Thomas Pesquet）進行了“引力效能參考”（GRASP）實驗，它著眼於中樞神經系統如何整合來自不同感覺的資訊。這項研究提供了關於大腦如何適應缺乏微重力的傳統上下波動的進一步見解。）

暴露於宇宙空間中飛行改變身體中許多系統的運轉方式，使得船員在行星表面執行關鍵任務受影響。船員到月球或火星將在幾次時間內從這些變化中恢復，並缺乏進入地球的醫療和康復設施。一項研究確定可能受到影響的任務，支援對策的措施，以克服任何損害。另外一項研究驗證了測量空間的認知效能的測試電池。其他研究查看了物理變化的複雜性，嚴重性和持續時間，以改善恢復時間，防止受傷。

二、支援在月球上執行任務的技術

為了透過空間或在月球或其他行星機構上建立可持續的基礎，船員需要提供基礎人類需求，包括氧氣和水的技術和硬體，以及維護和修理這些系統的能力。他們還需要工具進行任務操作。

生命維持系統

（美國宇航局宇航員傑克·菲舍爾（Jack Fischer）設定了用於毛細管結構研究的硬體，以研究管理流體和氣體混合物的方法用於水迴圈和二氧化碳去除。 結果有利於設計輕巧，更可靠的生命支援系統 用於未來的太空任務。）

空間站提供了開發用於空間最先進的生命維持系統的動力，並做好完善這些系統的測試。當前正在使用的環境控制和生命維持系統（ECLSS）提供氧氣，飲用水以及適當的座艙壓力和溫度，並清除二氧化碳，微量氣體和顆粒。一套硬體用於監控空間站的供水，其他硬體則從回收的二氧化碳中產生氧氣。最近的一個專案測試了一種新技術，該技術使用蒸發冷卻來維持宇航服中的適當溫度。

排洩物管理系統

每個人都會排洩，太空在管理人類排洩物方面提出了挑戰。數十年來人類對空間站的研究為改善廁所和廢物管理系統的設計做出了貢獻。新的通用廢物管理系統（UWMS）結合了太空梭和現有空間站硬體先前設計的最佳功能，並結合了新技術，可改善衛生狀況，機組人員的舒適性和可持續性。它包括一個雙隔擋外殼，可為廁所繫統和衛生隔間提供私密性。

消防安全

瞭解火在太空中的傳播方式和行為方式對於宇航員的安全至關重要，尤其是當人類遠離地球時。燃燒綜合機架（CIR）和諸如微重力科學手套箱之類的設施為在空間站上研究燃燒提供了一個安全的環境。 CIR支援廣泛的燃燒和火焰實驗。這項研究得出的一個主要發現來自對滅火劑的分析：研究人員確定了“涼爽的火焰”的存在，在某些條件下，這種火焰在熄滅後顯然仍在繼續“燃燒”。

太空作戰

（NASA宇航員Kate Rubins準備了生物分子測序儀實驗，該實驗首次證明了DNA測序在太空飛船中。 天基DNA測序可以識別微生物，診斷疾病並監控機組人員的健康，並有可能幫助檢測太陽系其他地方基於DNA的生命。）

宇航員已經在空間站上測試並使用了三維（3D）印表機，從而提高了按需製造部件的能力，無論是在航天器上還是在月球或火星表面上。這樣的製造甚至可以使用回收的廢塑膠，以減少機組人員從地球上帶來的工具或零件的數量和數量。還有，我們現在可以在太空中進行DNA測序。這項技術可以識別微生物並診斷疾病，以幫助維護機組人員的健康，並有可能檢測月球，火星或太陽系其他地方基於DNA的生命。空間站研究還測試了使用月球和恆星的導航技術。這些技術可以用作緊急備份或確認有關未來任務的導航資訊。

國際空間站是有史以來最複雜的太空探索計劃，涉及美國，中國，俄羅斯，歐洲，日本和加拿大的太空機構。 它彙集了國際飛行人員；多架運載火箭；在全球範圍內啟動，運營，培訓，工程，通訊和開發設施；和國際科研界。此外，空間站的研究已從幾乎完全依靠政府資金和運營演變為涉及各種商業參與者。這種商業化推動了未來的增長和創新，包括有效載荷整合和小型衛星市場。該空間站的國際和商業合作伙伴關係為Artemis的一部分到2024年實現人類在月球上的存在提供了寶貴的經驗。這項與國際和商業夥伴進行的規模更大，可持續的勘探運動創造了新的經濟機會，並激發了後代。