太阳辐射是太阳向宇宙空间发射的电磁波和粒子流。人们把太阳发生耀斑时所发射出的高能带电粒子流称为太阳粒子辐射。太阳粒子辐射的能量相比宇宙射线来说是比较低的。这种辐射容易受到地球磁场的影响并不太容易进入地球低轨道范围。太阳辐射出的射电波、红外光、可见光、紫外光和Χ射线等统称电磁辐射，它对载人航天有重大的影响。
太阳风
太阳风指的是从太阳大气最外层的日冕向空间持续抛射出来的物质粒子流。由于日冕的温度很高，日冕内的物质为离子和电子状态。日冕内物质受到引力和压力的作用，就会造成日冕向外膨胀，离子和电子形成快速的带电粒子流向外运动，就形成了太阳风。
辐射带
辐射带是由地磁场捕获的大量带电粒子的区域，又称范爱伦辐射带。20世纪初，挪威空间物理学家F，C，M，斯托默从理论上证明，在地球周围存在一个带电粒子捕获区（大部分区域处于后来发现的辐射带内）。1958年，美国科学家J，A，范爱伦利用美国“探险者”1号卫星上的盖革计数器，第一次直接探测到地球周围存在能量很强的高能带电粒子，从而证实辐射带的存在。辐射带呈环状分布，环的横截面轮廓呈月牙形。辐射带内的带电粒子，是太阳风、宇宙射线与高层大气相互作用而产生的高能粒子，它们在地磁场的作用下，沿磁力线作螺旋运动。
内、外辐射带
地球辐射带分为两层，形状有点像是被砸开成两半的核桃壳。离地球较近的辐射带称为内辐射带，较远的称为外辐射带，也分别称为内、外范·艾伦带。辐射带从四面把地球包围起来，而在两极处留下了空隙，也就是说，地球的南极和北极上空不存在辐射带。
第三条辐射带
地球辐射带是空间探测时代的第一项重大天文发现。1992年2月初，美国和俄罗斯的空间科学家宣布，他们发现了地球的第三条辐射带。新辐射带位于内、外范·艾伦带当中的位置，是由所谓的反常宇宙线——大部分是丢失一个电子的氧离子构成的。
微重力
微重力又称为零重力，从严格意义上讲，应是零重量。由于太空和地球表面环境有很大的不同，地球表面为1克重力环境，而太空处于真空状态。在太空生活与工作的航天员，由于要长期处于这种微重力环境，吃、穿、住、行等都要适应这种状态。
微重力状态
当飞船围绕地球飞行时，由于重力变成了维持飞行的向心力，同时飞船对地球的反作用就是离心力，它与向心力大小相等方向相反，因此合力为零，于是重力表面上的效果消失了。实际上，重力不可能为零，所以称为微重力，即相当于地球引力的万分之一。
不一样的感觉
在微重力的情况下，人体所有与重力有关的感受器都发生了变化。失重时，人就会失去方向感，分不清上下左右。人体的重量消失了，行动起来身轻如燕，宇航员在飞船舱内可以自由地飘来飘去，也可以停留在空中。不过想要站稳却变得没那么容易了。
对人体的影响
失重时人体生理功能会发生改变，主要是血液重新分布，大量血液涌向上身，涌向头部、胸腔。失重时这种血液循环系统的变化使宇航员出现面部充血和轻微浮肿。由于流向上身的血液增多，使心、肺等血容量和压力升高，会引起一系列生理反应，宇航员排尿增多，口渴感降低，饮水减少，但随着航天时间的延长，血液循环系统会在新的压力容量关系下建立新的平衡，对人体健康不会发生影响。
微重力环境利用技术
科学家认为，在太空中用大功率的炉子可以使结晶材料熔化，并重新凝固，形成不产生畸形的纯净晶体，这在重力场中是办不到的。在微重力环境下，人们还可将不同比重的金属或非金属均匀地混合，获得新型合金材料；可以克服地面加工存在的组成不均匀和密度大等缺陷，生产出高质量、大直径的单晶体砷化镓等半导体材料；可以生产百分之百圆度的轴承滚珠等圆球工业产品。
国内微重力研究
我国微重力研究从1986年开始，虽比国外晚，但也取得了举世瞩目的成就，利用回收卫星进行过30多项材料科学和200多项生物学搭载实验。这些研究证明在微重力环境下，可获得晶体快速增长、无容器熔化、高质量合金、高纯度活细胞分离、泡沫金属、植物种子等，为空间制造业开辟了广阔前景。
太空制药
由于太空是一个微重力环境，不存在对流，不存在对药物纯度有影响的其他因素，因此在太空中制得的药要比在地球上制得的药的纯度高出许多来。这样高的生产效率必然导致成本的下降。目前药物提纯的方法多采用电泳法，其原理是让生物物质的溶液从两片带电的极板之间的槽流过，由于不同的生物物质在溶液中所带电荷不同，分子量不同，受到电场的作用力也不同，这样就能将各种物质分离开来。
太空生活
九天之外的太空是一个充满魅力的神奇世界。太空环境与地球环境大不相同，那里没有空气，没有重力，气温很低，还有强烈的太空辐射，是充满危险的地方。然而太空生活又是那么的令人神往，因为那里有无限的乐趣。在与外界隔绝的飞船密闭舱居住的航天员有着怎样迥异的生活呢？让我们细细品味他们饶有趣味且不乏惊险刺激的太空生活吧。
绅士般的吃
太空是失重的环境，航天员在密封舱里吃饭可得讲究了，一定要很有绅士风度。吃饭时，航天员必须先把脚固定在地板上，把身体固定在座椅上，以免飘动。面对可口的饭菜，千万别心急，端碗、夹饭、张嘴、咀嚼一连串动作都要协调。试想，端碗用力过猛，那饭菜绝对会飞出去的，尽管它没有翅膀。夹菜时眼睛要看准、夹稳，以免飘走。当航天员将饭菜送到口中后，就可以慢慢享受太空美食了。
站着都能睡
对于在航天器里的航天员来说，站着和躺着是没什么太大区别的。在失重的状态下，他们可找不到在地球上那躺着的感觉。在地球重力环境，人们习惯于把地心引力的方向定为“下”，把“天”的方向定为“上”，也就是人们常说的“脚踩大地，头顶蓝天”。但在失重环境中，可再也没有所谓的“上”、“下”了，大地估计只能出现在梦中了，因为他们是在天的怀抱中。对航天员来说，睡觉也就没有了“平躺”一说，站着，躺着，还是趴着都可以入睡。
洗脸和刷牙=麻烦事
如果谁敢在地球上说洗脸刷牙是麻烦事，我想他得到的回应大多是这个人真是个懒虫。可在太空中，航天员洗脸刷牙确实是麻烦事。他们首先得考虑如何防止水到处乱飘。他们的牙刷是特制的，刷牙时，用手指蘸上牙膏来回蹭几下，然后再用湿毛巾把牙齿擦干净刷牙就算完成。如果像地面那样刷，密封舱里一定会飘满牙膏泡沫的。在太空中洗脸，航天员就用湿毛巾擦一擦就可以了。
航天员的衣着
我们在媒体上看到航天员大都穿的是宇航服，一般航天员在航天器外的太空环境工作时需要穿上舱外航天服。其实航天员在飞行的各个阶段穿不同的服装。航天员在进入太空后，就可以穿上更为舒适的服装。裤子上有尼龙搭扣带，以便能够固定口袋或食品托盘。如果见到航天员穿短裤，不必吃惊哦！在航天飞机和国际太空站上他们只穿短袜，鞋子完全可以省去。航天员穿过的衣物都会密封在塑料袋内，带回地面处理，避免太空垃圾的产生。
长发不再下垂
长发不再下垂，而是膨胀飘逸在头上，与在地面触摸静电时的效果相像。身体出汗时，汗液不再向下掉落，而是在皮肤上积累起来，越积越厚。如果像在地面那样大小便，不但排泄物会四处飞溅，航天员身体也会在排泄过程中产生的反作用力的作用下游动和翻滚，后果难以设想。
最牛的杂技技术
假如你是杂技艺术家，到了太空你可就失去了引以为豪的杂技技术了。不是你不再拥有高超的杂技技术，而是在太空中因为失重的环境，每个人都是高超的杂技大师。他们可以像高明的杂技大师一样抛接鸡蛋、橘子等。在这里也不会有大力士了，航天员在这可以轻而易举地用手指顶起千斤之物，即使是小孩也一样能举起大力士所能举起的重物。太空真是一个很神奇的地方。
太空饮食
在太空失重状态下，所有的物品都失去了重量，变得可以随处飞扬，好像空气一样。在太空中的饮食很有讲究、也特别奇妙，航天员不可能像在地面上那样随意，不然可能因食物不能下咽而卡在食道中间，危及生命。因此，在航天事业中研究制造太空食品也是很重要的工作。
早期牙膏式食品时代
载人航天初期，专家担心在失重条件下，不易下咽，会堆积在咽喉，进入人身体后不易流动。因此，食品为高度浓缩、能吸食的流食，进入肠胃后能很快被吸收。又考虑到航天器空间十分有限，食品产生的残渣要少。食品被制成如牙膏状的包装，以挤食方式食用。
达到“小康水平”的中期食品
经过初期的飞行试验，专家发现在失重条件下，食物比较容易进入口腔，吞咽不存在问题。随后，对太空食品进行了改进，并且花样增多，做到4天不重样。典型食谱是鸡尾酒虾、鸡肉、蔬菜、方形面包、奶油布丁、苹果汁。航天员第一次使用餐具进餐是在1968年12月的阿波罗8号飞船飞行中。航天员将腿束缚住，像在地面吃饭时一样，每个人都就座进餐。牙膏式食品时代就这样一去不复返了，航天食品有了长足的进步。
种类繁多的太空饮料
太空饮料约有50种，都包装在有吸管的袋中。饮料袋内装入饮料粉，注水后，就可以通过吸管饮用。在吸管中部有一个封闭装置，防止饮料溢出。太空饮料主要是水果饮料、茶及咖啡。在太空中可以喝酒吗？答案是否定的。联盟号飞船上曾提供过用刺五加酿成的酒精饮料，在重大节日里还能喝到装在软管里的白兰地。不过在20世纪80年代，专家发现即使极少量酒精也会影响航天员的工作能力，从此就不再供应酒类了。
我的胃我做主
充分考虑到每个人的饮食习惯差异，工作人员在飞行前约8～9个月进行食品评估。航天员可以从提供的各种样品中选择喜欢的食物，大约在飞行前5个月航天员完成食谱的选择，当然，营养是必须要保证的。所以选择好的食谱要由营养学家进行营养分析，对不满足营养需求的食谱提出推荐意见，然后将食谱确定。之后提供给太空食品加工厂，工厂按照食谱加工食品，最后装载到航天器里。这种人性化的订餐，能够最大限度地满足航天员的饮食需求。
花样齐全的现代太空食品
随着航天科学技术的发展，载人航天经验的逐步增加，太空食品经过不断改造后，质量有了进一步的飞跃。目前，太空食品不仅品种繁多，而且花样齐全，从最初的10几种已经发展到了100多种，能做到一个星期食谱不重复。现代航天食品主要包括复水食品、热稳定食品、中等湿度食品、辐照食品、天然食品等五类。现在航天员的食谱非常丰富，像辣味烤鱼，奶油面包、豆豉肉汤，金枪鱼沙拉、酸奶，果脯、果汁等各种各样的佳肴都可以吃到了。
“太空厨房”
在太空中做饭也许是很美妙的事，不过太空厨房现在还不能全部满足航天员饮食的需要，尽管它是一大堆科技组装起来的一个奇迹。太空厨房不像地球上的厨房那么好用，但它是多用途设备，所有的膳食准备都在这里进行，厨房由注水站、烤箱和综合控制设备等组成，这些都发挥着重要的作用。
太空实验室
探索太空是为了更好地为人类服务，而科学是我们前进的不竭动力。航天员在太空中可以进行各种奇特的试验，甚至许多在地面上无法完成的试验在太空都可以完成。将人类的实验室搬到太空中去会极大地推动人类科学事业的进步。其实，太空试验和我们并不遥远，和我们的日常生活也是密切相关的。
极端物理条件——失重
失重的确给我们航天员带来不少麻烦，可失重这根本不会在地球上出现的极端物理条件，却给我们的一些太空试验创造了绝好的环境。失重下许多物理规律不同于重力环境。例如，由重力引起的流体的自然对流基本消除，扩散过程成为主要因素。利用失重条件，可以进行很多有益的研究。因此，好多国家都在大力开展失重物理、失重生物学和失重生命科学等领域的研究，同时还进行有关生产制造和加工工艺试验，大力开展失重应用和实验研究。
高质量的薄膜
高质量的薄膜主要体现在薄膜足够薄。地面上某些化学精制过程中，最终产品的纯度取决于过滤用的薄膜的质量，因此生产足够薄的薄膜就成了提高产品纯度的重要因素。可在重力条件下，微薄的自身质量成了极难克服的破坏力，薄膜的表面张力难以承受重力对其本身质量的作用，薄膜因此不能太薄。可在太空中就没有了重力的破坏力，可以制取极薄的和面积很大的薄膜，为地面生产廉价的高纯度化学制品创造了条件。
高超的材料加工工艺
