Dưới sự tác động của lực hút Trái Đất. Khi ở mặt đất, con người dùng nhiều lực để đi, đứng và cầm nắm đồ vật, nhờ đó mà cơ thể con người cùng phản xạ của các nhóm cơ bắp được phát triển.

Các phi hành gia sống thời gian dài trong môi trường không trọng lực ngoài không gian sẽ có nguy cơ bị loãng xương và giảm khối lượng cơ vì hoạt động dùng ít lực.

Theo đó, để bảo vệ cơ thể, các phi hành gia phải tập luyện từ 90-120 phút mỗi ngày, 6 ngày/tuần.

Chính vì vậy, Trạm không gian quốc tế ISS trang bị 3 máy tập thể dục gồm máy đạp xe, một máy chạy bộ và một máy nâng tạ mang tên ARED. Mỗi máy có nhiệm vụ phục vụ cho các bộ phận cơ thể khác nhau trên người.

Máy chạy bộ có thiết kế như máy chạy thường. Các phi hành gia sẽ gắn cơ thể với hệ thống dây đeo cao su để không bị trôi ra khỏi máy tập. Sau đó, họ sẽ cố gắng trượt chân trên bàn chạy, bài tập này sẽ giúp tuần hoàn máu cũng như giảm thiểu về bệnh tim mạch.

Máy đạp xe sẽ giúp các phi hành gia tập luyện toàn bộ phần bên dưới cơ thể nhưng có cấu tạo khác biệt ở việc không có yên ngồi, phi hành gia sẽ tựa vào miếng đệm ở sau lưng, giữ cơ thể cố định với tay nắm ở 2 bên.

Với tạ thường trong môi trường phi trọng lực sẽ không thể tập được, còn máy tập tạ ARED được sử dụng xy lanh chân không để mô phỏng lại trọng lượng để phi hành gia tập cơ ngực, cơ vai và vùng mông đùi.

Theo NASA, việc tập thể dục đóng vai trò quan trọng để duy trì sức khoẻ cho các phi hành gia trong điều kiện sống bên ngoài trái đất. Khi sống trong điều kiện này, mỗi 180 ngày là khối lượng cơ sẽ giảm 11-17% và mật độ khoáng xương sẽ giảm 2-7%.

Trong môi trường không trọng lực, bên cạnh việc ảnh hưởng tới cơ bắp và xương, vận chuyển máu xung quanh trong cơ thể cũng là vấn đề đáng quan tâm. Máu và các chất lỏng trong người có thể di chuyển ngược lên phần đầu, gây rối loạn tuần hoàn hoặc ảnh hưởng tới tầm nhìn.

Tuy nhiên vấn đề trên sẽ là tạm thời và sẽ biến mất nếu các phi hành gia quay trở lại trái đất.