宇宙环境是极为恶劣的，对人体有害的主要因素是高真空、高缺氧、宇宙辐射、温度差异等。在这样的环境中宇航员是无法生存和工作的。于是，科学家研制出了一种与外界隔绝的密闭环境座舱用来保护宇航员。供宇航员居住、生活和工作的密闭舱是宇宙飞船上的一个主要部分，是保证宇航员身体健康的环境控制与生命保障系统。生命保障系统最为重要的是供水系统。它的主要任务是供给宇航员生活用水和饮食用水。密闭舱是一个狭小的环境，必须对不断产生的污染物加以净化，以维持舱内空气新鲜，保证宇航员的身体健康。
在太空行走的宇航员围绕地球高速运行时，在广袤的空间中没有参照物，无法分清物体的远近大小、速度快慢，如无保险措施，就可能会丢失在茫茫太空中而成为人体卫星。再加上载人航天器和自己都在运动，宇航员有时会被搞得晕头转向，亦有可能出现危险，所以太空行走需要采取保险措施———身系安全带。安全带犹如婴儿的脐带将宇航员与航天器连接起来，以防宇航员在太空中走失。
据国外媒体报道，人类在太空环境下生存是很难的，毕竟太空并不是人类进化的环境。如果我们在太空中进行长时期旅行，是否会以太空环境的方式发生身体进化呢？专家分析称，如果人类在太空长期生活，或许会形成四只手，一条尾巴！
成为一名宇航员并非易事，他们需要具备多种能力：勇气、健康、智慧、闪电般的决策能力，以及极端压力下保持冷静，这样他们才能被称为“太空英雄”。
上世纪50年代末，当美国宇航局挑选首批宇航员时，面试现场就像是在挑选美国最优秀的军事人员和飞行员一样。前苏联也是这样做的，同时，明确规定宇航员的身高不得超过170厘米，这样可以适合空间狭小的前苏联太空舱，并适合太空飞船返回地球大气层时完成跳伞。不同于美国人，前苏联也招募了一名女性宇航员。
如果我们在太空中进行长时期旅行，是否会以太空环境的方式发生身体进化呢？
在远离地球的太空环境，守航员遭受宇宙辐射和各种身体不适，例如：反胃、肌肉萎缩、骨质流失、视力下降，甚至受零重力环境影响导致人体免疫能力下降。
在早期时候，就有科学家、工程师和医师被挑选完成太空飞行。但在过去60年的多数时间里，那些最早“太空英雄”的理想宇航员选择标准仍是真实存在的。以欧洲航天局（ESA）2009年招募的宇航员为例，在6名被选中的宇航员中，3名是军事飞行员，第4名是一位商业飞行员，另外两名宇航员的业务爱好是跳伞和登山。
然而尽管选择最优秀的宇航员，人类仍很难适应太空生活。人类是38亿年前的进化产物，生活在舒适的富氧生物圈中，受到磁气圈的保护，避免宇宙辐射的伤害。在远离地球的太空环境，守航员遭受宇宙辐射和各种身体不适，例如：反胃、肌肉萎缩、骨质流失、视力下降，甚至受零重力环境影响导致人体免疫能力下降。
欧洲航天局宇航员卢卡·帕尔米塔诺（Luca Parmitano）称，他在国际空间站度过了5个半月时间，对于自己身体的变化感到非常惊讶。他在接受媒体记者采访时说：“这是一种适应，感觉像一种转变，你看到你的腿变得更瘦，你的脸变得更圆了，慢慢地你的身体进入一种太空正常新状态。”
同时，帕尔米塔诺也注意到了自己在太空中移动时发生的变化，他说：“最初你倾向于身体水平方向移动，因为你担心撞到什么物体，而且你必须习惯身体部位以不同方式进行移动。经过大约6个星期的时间，你开始垂直方向移动，你已适应了太空环境，你是‘地外人类’。”
人类身体需要进行调整，便于我们适应长时间太空旅行吗？
如果未来宇航员是为了适应太空生活而被设计，那么当他们在另一个星球上生活时，他们会处于劣势状况吗？
但是这些适应能力仅能持续到目前为止，帕尔米塔诺说：“腿部在太空中不是非常有用的身体部位，我们不会将腿部剁下，为什么不把它变成手呢？你的身体在太空中拥有‘四只手’是非常有用的，当你两只手攀紧栏杆，另两只手可以用来太空作业。”他还指出，身体下半部分保持稳定是非常重要的，因为三点稳定比两点稳定更好。
伴随着宇航员在太空环境中度过的时间更长（当前最长纪录是437天，纪录保持者俄罗斯宇航员瓦雷里·波利亚科夫（Valeri Polyakov）），未来航天机构持续时间最长的太空任务是地球抵达火星。当前科学家们构想如何建造宇宙飞船和太空栖息地，从而使宇航员免遭辐射，并且变得更健康，复杂的屏蔽方式可以避免人类遭受太空辐射，同时，复杂的生命维持系统能够模拟地球重力环境。
但如果不是适当地改变太空环境便于人类生存，而是人类主动适应太空环境，将会出现怎样的变化呢？波利亚科夫说：“你可以想像一下未来在太空旅行的人类，他们并不令人震惊或者惊奇，未来我们可以实现人类太空旅行。”
这是美国阿拉巴马州亨茨维尔市每年田纳西流域星际研讨会所讨论的一个焦点话题，在这里，航天机构科学家、工程师和太空爱好者聚集在一起，设计太阳轨道的未来殖民基地和星际飞船，经过几代人的太空努力，让人类寻找探索奇特的新世界。
神经系统科学家罗伯特·汉普森（Robert Hampson）研究了辐射如何影响大脑组织，他是田纳西流域星际研讨会人类太空适应研究组负责人，他说：“举例来说，我们将一颗行星进行地球化改造需要大量时间和物力，但是我们找到一种方法，使人类更适应较少的引力和不同的大气环境。”
在某种程度上，就像现今的宇航员，未来太空殖民地很可能是根据他们对长期太空飞行的适应性而进行选择。他们可能对太空辐射具有较强的自然抵御性，具有较高的骨骼密度，或者较强的免疫能力。这些体征将遗传至仅在太空环境生活的下一代人。
汉普森说：“如果一对年轻夫妻乘坐星际飞船，在太空环境组建一个太空殖民基地，他们将在太空基地生育孩子，下一代将适应这种太空生活，而不是地球生活。父母已对后代做出了未来生活的决定，下一代子女将遵循这种生活方式。”
因此经过数代人的太空生活，太空环境中生活的人类可能会与“地球人类”存在差异，但并不是完全不同。几乎可以肯定的是，太空人类仍然是一双手，毕竟进化速度太慢，问题是太空环境对于人类进化有多大的促进作用？
太空生活会使人类身体发生变化吗？图中是美国两位宇航员孪生兄弟。
之前一份研究报告描述了像火星这样荒凉贫瘠的环境对成长中的孩子会造成怎样的影响，但是从基因工程学角度来讲，这一代太空人类能够摆脱一些伦理道德异议的束缚。这将涉及到人类胚胎的基因工程，目前技术已开发用于抵抗遗传性疾病。
汉普森说：“这是一种道德责任，让孩子们不仅能够生存下来，而且具有一定的优势。能够活着，工作，事业成功和身体健康，之后培育自己的孩子和后代。”
当人类大批量地离开地球时，我们不得不适应一个新的环境。我们不再搜寻地球2.0星球，相反，我们可以孕育人类2.0，他们可能长着四只手，一条尾巴。
帕尔米塔诺说：“想一想生活在一个不受引力限制的环境，这将是非常有趣的。毕竟找到地球孪生星球的概率非常小，对我而言，未来人类生活在新太空环境将更加吸引人，但这仅是我的观点。”