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人類對於太空的知識與理解仍需仰賴一次次的太空旅行來揭開神秘的面紗，NASA太空人魯比奧(Frank Rubio)因原定搭乘的太空船發生冷卻劑洩漏，導致他在航行軌道上停留了371天，是美國人迄今為止最長的太空飛行，總共繞地球運行了 5963 圈，行駛了2.533 億公里，而他在此次飛行的寶貴經驗，協助了針對太空人在太空飛行時的人體健康與運動研究，因為當人類想深入探索太陽系時，長期執行任務的太空人身心狀態將成為重要關鍵。
▲針對太空旅行對人體健康影響的研究對太空任務至關重要 (圖/NASA)
首先，在無重力牽引的狀態下，人類的肌肉與骨骼質量將會快速地減少，尤其是維持背部、頸部、小腿等肌肉，在三到六個月的任務中可能會下降多達30%，而在六個月內的骨質將損失高達10%，對比在地球上的老年人每年骨質損失平均為0.5%到1%左右，即是當太空人返回地球後，將增加他們骨折的風險，可能需要長達四年的時間才能恢復正常的骨質。
因此太空人在航行時需要每天進行2.5小時的鍛鍊與高強度訓練，必須運用阻力鍛鍊設備進行深蹲、臥推，及固定在跑步機上進行定期訓練，同時搭配營養補充劑讓骨骼盡可能維持健康。
此外，失去重力後，人體內的血液會比平時更常積聚在頭部，尤其是眼睛後方與視神經周圍導致水腫，在太空中約兩週後將可能影響到視力清晰度下降及眼睛本身的結構變化，有些視力變化可能隨著返回地球後約一年可以恢復正常，但有些變化可能是永久性的，
另一位NASA太空人凱利(Scott Kelly)在太空中待了長達340天，他的資訊協助研究人員發現了太空旅行對於DNA造成的影響，每條DNA鏈的末端都有稱作端粒的結構，普遍認為有助於保護基因免受傷害，端粒會隨年齡增長而變短，而太空人在返回地球後端粒的長度普遍都比以前短，可能原因是長期暴露於複雜的輻射混合物中造成DNA損傷的跡象。
然而太空旅行對人體整體的影響仍有許多問題待解答。
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