Khi các nhà du hành vũ trụ trên các trạm vũ trụ quay xung quanh Trái Đất sẽ chịu tác dụng của lực hấp dẫn do Trái Đất gây ra rất nhỏ, nên khi đó các nhà du hành vũ trụ sẽ ở trạng thái lơ lửng (trạng thái không trọng lượng) trong không gian.
Các yếu tố rủi ro chính trong không gian là bức xạ vũ trụ và môi trường không trọng lượng. Do quỹ đạo của Trạm vũ trụ quốc tế ISS trùng với quỹ đạo tầm thấp, từ trường của Trái đất bảo vệ các nhà du hành vũ trụ khỏi bức xạ. Song, các nhà khoa học vẫn chưa học được cách tạo ra trường hấp dẫn nhân tạo.
Sau khi bay lên quỹ đạo, nhiều phi hành gia phàn nàn về những cơn đau đầu, chóng mặt, buồn nôn, mất phương hướng và giảm cảm giác thèm ăn. Đây là hội chứng thích ứng với không gian (SAS) hay còn gọi là bệnh vũ trụ, sau vài ngày mọi thứ sẽ biến mất. Nhưng không dễ dàng như vậy với việc thoát khỏi tình trạng teo cơ, khử khoáng xương, suy giảm thị lực và rối loạn tuần hoàn trong môi trờng không trọng lượng.
Các phi hành gia mất tới 1,5% khối lượng xương mỗi tháng. Loãng xương chính là tình trạng cố hữu mà các phi hành gia luôn phải đối mặt khi thực hiện nhiệm vụ trong không gian suốt một thời gian dài. Mật độ xương tiếp tục giảm ngay cả sau một năm hiện diện trên trạm ISS. Các cơ cung cấp sự vừa khít của các đốt sống với nhau sẽ yếu đi, do đó chiều cao của phi hành gia tăng thêm 3 đến 5 cm.
Khi đang bay trên quỹ đạo, phi hành gia không cảm thấy điều này. Các vấn đề nảy sinh sau khi trở về Trái đất. Trọng lực “bẹp dúm” các đốt sống gây đau nhức, mỗi cử động đều khó khăn. Và phi hành gia ở trong tình trạng không trọng lượng càng lâu, thì họ càng khó trở lại cuộc sống bình thường trên Trái đất.
