失重时人体的流体静压丧失，血液和其他体液不像重力条件下那样惯常地流向下身。相反，下身的血液回流到胸腔、头部，航天员面部浮肿，头胀，颈部静脉曲张，身体质量中心上移。人体的感受器感到体液增加，机体通过体液调节系统减少体液，出现体液转移反射性多尿，导致水盐从尿中排出，血容量减少；出现心血管功能降低征候，如心输出量减少、立位耐力降低等，返回地面后短时对重力不适应。随着航天的时间延长，心血管功能可在新的水平上达到新的平衡，心率、血压、运动耐力恢复到飞行前的水平。失重引起血容量减少的同时可出现血红细胞、血红蛋白量的减少，这些随着航天时间的延长逐渐恢复正常。失重时，出现头晕、恶心，腹部不适，体位翻转等运动病症状，称为航天运动病，又称航天适应综合征。发生率约占航天员总数的1/3～1/2。航天初期进入失重后即可发病，持续一周。失重一周之后，前庭功能可对失重适应。有人认为失重时感觉重力的器官将异常信号传入大脑，形成前庭、视觉、运动觉等信号冲突，引起各分析器相互作用素乱，导致航天运动病。至今，航天运动病还不能完全预防，发病时可服抗运动病药物。失重会引起人体的骨无机盐代谢素乱，经尿排出的钙磷增加，钙的排出量每月约六克左右。负重的跟骨、股骨等骨盐丧失较大，上肢挠骨、尺骨则较轻。脱钙的原因是适宜载荷垂直负重对骨骼肌肉的刺激减弱或消失，血液供应减少，骨细胞营养改变，破骨细胞功能增强，成骨细胞功能减弱，分解过程大于合成过程。骨盐的丧失引起骨质疏松，而且持续时间很长。失重引起的肌肉变化，主要表现在对抗重力的肌群张力减弱，甚至萎缩。原因是抗重力肌不需做功，出现废用性萎缩。一般认为人在失重下生活六个月，生理功能不会发生不可恢复的改变。
宇航员的营养
宇航员们的食品供应，应注意营养丰富。飞行前避免食用易产气和富含纤维素的食物，并防止空腹或过饱飞行。航天员的食品除营养丰富、适合口味外，重要的是适合航天条件下食用。航天时舱内一切物体，包括食物，都处于失重状态，会自由飘浮航天食品中肉酱、果酱类半固体食品可装入牙膏状的铝管内，进食时挤压铝管食物即可通过硬塑料管进入口中。这类食品方便安全，但不适合口味，现已少用。面包、点心、肉块、鸡块等可制成一口大小的块状，表面涂有一层可食用的薄膜，以防食品破碎脱屑。罐装食品是现在航天食品使用最多、最受欢迎的食品，内装食品有一定的粘稠性，食用时不会飘浮，性状同地面食品一样。早期的航天食品较简单，仅是一些牙膏软管状和压缩的块状食物，现在航天食品品种有70多种。航天器中还有电热灶，用以加热食品。长期生活在地球表面昼夜节律周期中的人，心理生理功能逐渐形成与此相适应的人体内环境的平衡，某些功能存在着与昼夜节律相类似的同步变化。外界环境昼夜周期发生变化后，人在短期内不能适应，会出现一些生理功能紊乱现象。载人航天器飞行轨道一般是近地轨道，绕地飞行一周大约90分钟，24小时内有16个昼夜变化。航天员长期习惯于地球上的昼夜周期，对这种短暂的昼夜变化很不习惯，可出现睡眠不好，易醒、易疲劳，工作效率降低等。航天医学工作者将航天员的作息制度按24小时为一个昼夜周期安排，基本上与地球昼夜周期同步。
宇航员会出现的心理障碍
航天员工作情绪常常被飞行中的心理障碍所影响。甚至飞行任务的完成。例如地面指挥站需要德国航天员克雷蒂安在“和平”号飞行中进行一系列的生理功能测试。测试实验时，需要安装一些仪器，这名航天员抱怨实验太复杂，他在飞行报告中说他要花2.5小时来安装这些仪器，复杂的实验使人觉得像实验动物一样，如果“和平”号上窗开着，他将把这些装置扔出去。此外，美国“阿波罗-9”号的航天员在飞行中发生过激烈的争论，最后通过协商较好地解决了不同看法，取得一致意见。但是“阿波罗-13”号上的航天员却争论得很激烈，并和地面指挥人员也发生争执，以至航天员们坚持在飞行中停止一天工作，专门解决他们之间的分歧。航天员的这种心理障碍直接影响到任务的完成。地面指挥人员为了避免争论扩大，造成不良的后果，曾想让他们提前返回地面。虽然最后他们是按原计划的日期返回，专家们仍认为这是一次由心理障碍造成的“失败的飞行”。美国的“哥伦比亚号”航天飞机失事后，在国际空间站的三名航天员不能按时返回。对于航天专家来说，最担心的不是物资的补充，因为俄罗斯的“联盟号”货船已经送上去的物品足够航天员们在太空再停留一年。他们最担心的是航天员是否能够承受长期飞行的心理压力。因为这些航天员在地面进行的是短期飞行的心理训练，而没有进行长期飞行的心理训练。在航天飞行中，宇航员面临对身体有潜在危害的恶劣的太空环境、长期的生理变化、超负荷的工作压力、狭小的工作生活环境、孤独、缺乏与外界的交流与沟通、对航天飞行成功的期盼以及对失败后严重后果的恐惧，都可能使宇航员紧张压抑、烦躁等心理状态恶化，从而导致工作能力下降甚至出现严重的工作失误。在2005年5月，美国的NASA就进行了航天员在太空长时间的生活与工作是否和谐的模拟测验，测验的结果表明航天员在地面有限的空间中长期生活和工作在一起，相互关系容易变得十分紧张，他们很难创造和谐的工作和生活的气氛。美国NASA的航天心理学家认为如果让3名国际空间站的航天员在空间站呆上一年，最可怕的莫过于心理健康，航天对他们最大的心理压力是对死亡的恐惧，当他们想到与真空的太空相隔只有一层薄薄的舱壁，随时都可能出现流星撞击飞船、氧气爆炸、太阳能帆板失灵、航天员突发心脏病等，这些都会使航天员产生恐惧的心理。
因此，人类在征服宇宙的过程中，不仅要解决动力、运输方面的问题，也要解决航天员社会心理学方面的问题。如果人类能利用心理学方面的知识，使空间站中航天员的人际关系和心理健康都处于最佳状态，人类征服宇宙的能力也将随之推进一步。
宇航员要具有的能力
生理和心理素质
在飞行结束的着陆过程中，宇航员将面临极为严酷的生理以及心理考验，因此要求宇航员具有非常优秀的生理和心理素质，对航天特殊恶劣环境有很强的适应能力。宇航员的选拔和训练是一个医学与工程相结合的新课题，涉及生命科学、医学和环境工程等领域，需要配备一系列用于进行生理、心理测试和航天环境模拟试验的装置。目前，各国的宇航员都是从优秀的空军战斗机飞行员中选拔出来的，高速喷气式战斗机的起飞和着陆速度快，操作复杂，很容易造成生命威胁，对人的协调性和反应能力要求高，要求飞行员能够适应高低气压迅速的变化，在承受超重失重的情况下仍能对飞机上复杂的仪表进行正确的判断与操作，这与对宇航员的要求十分相似。
宇航员的身体要求
体验太空生活
宇航员的身高为1.70米左右，体重在65公斤上下。这个标准，主要是考虑到飞船的空间极为有限，身材小一点，就能为飞船腾出更多空间，减少飞船不必要的载荷。而且，从人体生理学的角度讲，身材粗矮一些的人，其脊柱对抗飞船升空及着陆时冲击力的能力会更强一些。选出的宇航员除了要经过严格的航天技术训练和专业考核外，还要用航天医学的方法进行特殊的培训，以提高其身体素质和心理素质，宇航员的培训一般需要3年左右的时间才能完成。为了提高宇航员对特殊环境因素的适应性和耐受力，需要对宇航员进行航天特殊环境因素的暴露和刺激。通过超重耐力适应性训练、前庭功能训练、失重飞机飞行训练、跳伞训练、体验飞行训练等，掌握主动适应航天特殊环境的技术和方法，提高对各种负荷的耐受性。
宇航员的身体素质训练
为了提高宇航员的身体素质和耐力，前苏联就曾要求其宇航员在一年半的训练时间内，骑自行车1000千米，滑雪3000千米，越野跑步200多千米。美国为提高宇航员耐力，曾让宇航员穿上80千克重的航天服，在炎热的佛罗里达沙漠中，每天步行30千米。超重适应性训练的目的是让宇航员适应航天器发射和返回再入时的超重环境，增强宇航员抗超重的能力。训练方法主要在离心机上加上8个g的超重并模拟航天器起飞和返回过程中的超重曲线，考察并训练宇航员的承受力和反应能力。失重训练则是利用失重飞机使宇航员感受、体验和熟悉失重环境；在失重的时间里可以做各种试验，如吃东西、喝水、穿脱衣服、闭眼与睁眼的定向运动；甚至可把一个舱体搬进机舱中，进行人在失重状态下从舱体爬出来的试验，从而训练太空的出舱活动。在地面还可以用中性浮力水槽产生的漂浮感觉，模拟训练宇航员在失重时进行工作和维修。为了减少航天运动病的发病率，还要进行前庭功能训练。采用转椅、秋千等旋转和摆动设备产生线性加速度和旋转加速度，或在失重飞机上让宇航员头部运动，对宇航员的前庭器官进行刺激，以提高前庭器官的耐受能力。也可以利用气功和生物反馈的方法对宇航员进行抗运动病的训练。其它的特殊环境因素适应性训练还有剧烈振动、噪声、高低温体验，乘员舱大气环境体验、隔离环境体验以及缺氧耐力检查和体验等。为了防止宇航员舱外活动时发生减压病，在选拔宇航员时，要严格淘汰对减压病的易感者。研究发现，肥胖的人易患减压病，血中的胆固醇、血浆中的补体和尿中的儿茶酚胺的生化指标等同减压病有关。宇航员训练
宇航员的心理素质训练
宇航员需具备优秀的心理素质，必须要有临危不乱、泰然处之的果敢与超出常人的心境。因此心理测试和训练是宇航员训练中必不可少的内容，应试者要在不同场景模拟情况下，通过一系列的心理检查，考察宇航员面对困难的能力和与人协调沟通的本领，同时考察宇航员在恶劣宇航员训练太空环境以及超负荷的工作压力下的心理稳定性。载人航天器在应急返回过程中可能降落到各种复杂的地形、气候等恶劣的生存环境条件下，例如寒区、沙漠、山地、森林、海上等，因此通过救生与生存训练，提高宇航员在恶劣环境中的生存能力和自救、互救能力，使他们熟悉和掌握这些地区气候变化，地形、海况、动植物的情况，掌握生存的基本要领。比如在寒区生存要保持机体的热平衡，在原始森林生存要防御猛兽和昆虫的侵袭，在沙漠中生存要保持水盐代谢的平衡等。
捷列什科娃
太空玫瑰-女性宇航员
遨游于太空是很多人的梦想，而女性进入太空飞行更让许多人瞠目结舌。
捷列什科娃，苏联航天员，第一位女性“太空使者”。她曾感慨地说：“我感到很幸福，因为我曾有幸成为人类最早开拓宇航道路的人中的一员。捷列什科娃和同事尽管历尽千辛万苦，但看到那么多人踏上我们开辟的道路，真让人欣慰。自从捷列什科娃1963年太空之旅后，进入太空的女性已经近40位。
近乎“虐待”的女性训练
1961年，当苏联航天员尤里·加加林成为进入太空第一人后，美苏两国就开始着手让妇女进入太空的工作。两年后，捷列什科娃揭开了女性太空之旅的新篇章，但这并不意味着妇女已能经常进行太空飞行。首先是太空飞行非常艰险，飞行经验很少；此外，还缺乏一些妇女需要的技术设施。因而在挑选和训练项目上，女航天员并不受到特别的优待。捷列什科娃回忆说：“宇宙对女性既不多情，也不宽厚，因此我们要接受与男子完全一样的训练。”她用“残酷”二字形容接受的训练。艾琳柯林斯当美国听说苏联要将女航天员送入太空后，也开始着手女航天员的训练。用“残酷”来形容早期美国女航天员的训练并不合适，她们要完成比男性更艰苦的训练项目，用“虐待”来形容或许差不多。据称，挑选和训练包括，向她们耳朵里注射冰水；让她们吞下一条长长的软管；喝放射性的水；把她们倾斜、旋转；关进漆黑的房间；捂上眼睛浸泡在水箱中；让她们失去各种感觉等等。在一周体验后，有13人通过测试，由于当时美国正在实施“水星计划”，这13人被称为“水星13女杰”。但这项计划后来被取消了，美国也失去了将第一位女性送上太空的机会。
太空生活
由于太空的环境与地球环境有很大不同，航天员们要在失重的条件下生活，一言一行必须“老老实实，规规矩矩”。否则，食品、工具以及人等都可能像“幽灵”似地漂浮不定，招致杀身之祸。因此，女航天员最好不要期盼在天上还能有一头飘逸的长发。一般来说，无论男女航天员，在上天之前都要把头发调理得短些再短些。但头发生长速度快，空间站上的航天员间还得分工合作，一人理发，一人拿着吸尘器吸剪下的头发。女航天员要保住长发只能用发卡或带子把它束住。在空间站上洗澡采用的是类似“桑拿”的方法。浴室温度高达80～100摄氏度艾琳柯林斯，出汗半小时，然后走出浴室。用水囊往身上挤点水，水珠挂在身上不动，拿一条浸有特制浴液的毛巾擦全身，就算是洗干净了。洗头发也很简单：用特制的洗头液将头发完全打湿，然后用毛巾揉擦一遍就行了。这对于爱美的女性来说，或许有些无法想象，但也正因为是女性，所以她们可以多用一点水。在女航天员的化妆品上，美俄曾有分歧。俄罗斯专家认为太空完全没有必要打扮，而美国专家却认为香水、润肤液和口红等必不可少。艾琳柯林斯实际上，女航天员工作繁忙，留给她们化妆的时间寥寥无几。首次在太空停留169个昼夜的俄罗斯女航天员康达科娃在接受记者采访时表示：“在轨道站上可以化妆，不过站上的工作很多，顾不上化妆，只在节日才稍加修饰。在失重状态下，梳头最简单，只要梳好一种发型，它就会永远保持不变，丝毫不乱。”对于女性加盟空间站，1996年俄罗斯加加林宇航中心的副司令格拉兹科夫将军认为，这会给这个男性世界带去一股清新之风。他风趣地说：“大家别指望轨道站上出现了女士就会给窗子挂上窗帘，但她们的存在会让我们的航天员们多注意些仪表、动作和说话的方式。