火星探测任务是一项充满未知风险和挑战的冒险之旅，宇航员要长时间与深空辐射、微重力、幽闭空间和隔离等压力作斗争。NASA正努力在本世纪30年代将宇航员送上火星之前，降低其可能面临的各种风险。NASA人类研究项目(HRP)试图识别出5类“压力源”，这些“压力源”可以显著影响人类的健康状况和表现，包括重力场的改变、不友好的环境、辐射、隔离/限制和与地球之间的遥远距离等。其中，辐射是最大风险，暴露于高辐射环境下会增加癌症的风险。NASA的计划是首先以月球为中间站，到2024年在月球南极附近着陆并建立长期可持续的基地，从而学习将宇航员送上火星所需的技能和技术。在“门户”基地内，NASA将进行大量研究，以调查宇航员在深空环境内的健康状况和表现，其中包括在月球轨道前哨上研究人类组织的小样本。此外，芯片上器官和组织的不断涌现也为科学家提供了一种新的方式，可以更好地理解复杂环境，解决研究中使用啮齿动物和其它非人类动物作为模型的问题。
