Die Anpassung an eine kontinuierliche Strahlenexposition betrifft nicht nur Gewebe und Organe des menschlichen Körpers, sondern ebenso die Komponenten des menschlichen Mikrobioms – Bakterien, Pilze und Viren – im Darm, in der Lunge und auf der Haut sowie deren Wechselwirkungen untereinander und mit menschlichen Geweben im Zeitverlauf. Auch physiologische und metabolische Veränderungen gehen mit anhaltender Strahlenexposition einher und korrelieren mit vermehrten Nachweisen von Veränderungen in der zellulären DNA des Menschen. Ein zentrales Forschungsfeld ist die Frage, ob diese Veränderungen mit nachteiligen Effekten für Astronauten verbunden sind, etwa mit einer erhöhten Anfälligkeit für opportunistische Infektionen und einer beschleunigten Alterung. Alternativ könnten die beobachteten Veränderungen jedoch auch keine schädlichen Auswirkungen haben, sondern vielmehr die Fähigkeit des Menschen widerspiegeln, sich an eine neue, dauerhaft erhöhte Strahlenexpositionsgrundlage anzupassen. Diese Kontroverse hat die Entstehung neuer Forschungsrichtungen angestoßen.