通過上麵的介紹，可以看出航天飛行中的失重環境對航天員的影響是十分明顯的，為了保證航天飛行任務的順利完成，對航天員采取多種防護措施是非常必要的。經過數十年的研究，航天醫學界已形成了一係列行之有效的防護措施，主要包括嚴格的選拔和訓練，飛行中的醫學保障，以及采用人工重力進行對抗防護。
（一）嚴格的選拔和訓練
通過嚴格的選拔和訓練，挑選出體格強健、心理健康、適合航天特殊環境下工作的人來從事航天飛行任務，這是對抗航天特殊環境影響的首要步驟。在這一步驟中，候選人員要經曆人員資曆的初選、全麵的醫學篩選和嚴格的航天適應性終選等三關。通過這三關後，還要進行大量的基礎訓練和特殊訓練，隻有通過了所有的選拔和訓練，才有資格作為執行航天任務的準航天員，在未來根據有關部門的安排執行真正的航天飛行任務。具體的選拔環節和訓練內容在本書後麵的有關章節有詳細介紹。
（二）飛行中的醫學保障
目前，世界各國都采用了綜合性的防護措施，包括合理的作息製度、豐富的飲食和營養、適當的藥物治療以及針對性的對抗措施。尤其是針對性的對抗措施，主要是根據在航天失重環境下體液的頭向分布和運動減少導致的骨骼肌肉的廢用性變化，在航天飛行中采取相應的對抗防護措施，以防止航天失重時的不良影響和航天員返回地球表麵時再適應的困難。航天飛行中采用的針對性防護措施主要包括體育鍛煉、體液重分布和藥物防護三個部分。
1.體育鍛煉體育鍛煉的目的是給骨骼、肌肉和心血管係統增加適度的負荷，以防止失重引起的心血管紊亂、肌肉萎縮和骨質疏鬆。采用的方法有拉力器、自行車功量計、跑台和企鵝服。
2.體液重分布目的是在航天失重環境下促使血液向下身分布，增加心血管係統的反應能力，減少航天失重時血液頭向分布的不適感，增強返回地球表麵後的立位耐力。目前采用的方法有下身負壓鍛煉、套帶靜脈阻斷和在返回當天飲用1升生理鹽水以增加血容量防止立位耐力降低等方法。
3.藥物防護根據各個係統在失重環境下的不同變化，可以針對性的服用改善各係統功能的中西醫藥物，如抗心血管功能失調的藥物、抗航天運動病的藥物、抗骨質疏鬆藥和提高工作能力的藥物。
（三）人工重力
在采取以上適當的防護措施以後，由航天失重引起的各係統反應絕大部分都可以在一定程度上得以減輕。迄今為止的航天實踐表明，在長達326天的軌道飛行中，這些措施是行之有效的。近年來，人們正在設計可以在軌道上停留更長時間的載人空間站，從根本上說，在航天器上建立人工重力環境是對抗失重影響的最好方法。早在19世紀末，俄國科學家齊奧爾科夫斯基就曾提出了在長期的載人空間站中采用人工重力的設想。後來，德國科學家、戰後移居美國的馮·布勞恩又提出了比較具體的設想。他建議把空間站設計成一個大麵包圈狀結構，半徑40米，以0.286rad/秒的角速度繞中心旋轉，生活在外圈的人將可獲得1/3地球表麵的重力。這些設想主要還是從克服無摩擦力的因素，以維持正常活動的角度提出來的。前蘇聯的科學家在空間生命科學研究中，在闡明人工重力能否防止失重引起的生理影響方麵作了許多重要的研究。他們在“宇宙”係列生物衛星中設置了一個小型的離心機，以便在軌道上的微重力環境中模擬地麵的重力狀態。動物實驗證明，人工重力對於防止水和電解質的丟失、肌肉萎縮、骨質疏鬆、代謝紊亂是有利的；但也出現一些副作用，如大腦皮層工作能力下降，蛋白質代謝抑製，前庭敏感性增高。航天員長期生活在人工重力環境中是否也會出現這些變化是需要考慮的問題。目前，在國際空間站上已經建成了一個短臂人體離心機，通過離心機產生適當的離心力模擬重力對人體產生作用，現在正就這樣一種人工重力裝置的有效性進行著科學研究。相信在不久的將來，航天器上就可以裝備類似的設備來幫助航天員對抗失重的影響。