Nach Angaben der National Aeronautics and Space Administration werden Astronauten ins All geschickt, um die Internationale Raumstation ISS zu betreiben, die kommerzielle Raumfahrt zu entwickeln, die Möglichkeiten der menschlichen Erforschung des Weltraums zu untersuchen, neue Technologien zu entwickeln und Forschung in einem breites Spektrum an wissenschaftlichen Gebieten. Viele Aspekte wissenschaftlicher Studien der Erde und des Rests des Universums sind vom Weltraum aus einfacher durchzuführen.
Einige der spezifischen Forschungsbereiche, die Astronauten im Weltraum erforschen, umfassen die Erdatmosphäre und den Klimawandel, die Ursprünge des Sonnensystems und des Universums, das Erdmagnetfeld, die Zusammensetzung der Planeten und Asteroiden, dunkle Materie, Schwarze Löcher und andere Galaxien. Astronauten helfen auch bei der Entwicklung innovativer Technologien in Bereichen wie Satelliten, Raumanzügen, Raumfahrzeugen, Robotik und vielen anderen Bereichen der Spitzenforschung.
Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation ISS nutzen die spezielle Umgebung mit geringer Schwerkraft, um in den Bereichen Impfstoffentwicklung, Katastrophenhilfe und Landwirtschaft, Wasseraufbereitungstechnologie, neurochirurgische Medizintechnik, Ultraschall und Telemedizin zu forschen. Für die Zukunft entwickeln Astronauten Technologien und Techniken, um Fracht von der Erde ins All und zurück zu transportieren, umweltfreundlichere Raumschiffe zu bauen, eine Person auf einem Asteroiden zu landen und schließlich Menschen sicher auf dem Mars zu landen.
