Informationen, die aus der Analyse der Strahlungspegel auf der Mond- und Marsoberfläche gewonnen wurden, haben neue Forschungsinitiativen in den Materialwissenschaften und der Physik im Hinblick auf das Design von Raumfahrzeugen, Raumanzügen sowie die Entwicklung von Strategien zur physischen Begrenzung der Strahlenexposition von Astronauten angestoßen. Eine zentrale Herausforderung besteht darin, dass jede Form der Weltraumstrahlung – Röntgenstrahlung, Protonen, galaktische kosmische Strahlung (GCR) und Neutronen – einen spezifischen Ansatz zu ihrer Abschwächung erfordert. Röntgenstrahlen lassen sich beispielsweise durch Materialien mit hoher Ordnungszahl, wie das zwar effektive, aber sehr massereiche Blei, abschirmen. Im Gegensatz dazu erfordert die Reduktion der Intensität galaktischer kosmischer Strahlung und von Protonen den Einsatz unterschiedlicher Materialien, um die Penetration durch das Raumfahrzeug und damit die Belastung der Astronauten zu minimieren. Neutronen entstehen zudem sekundär durch den Einschlag galaktischer kosmischer Strahlung auf das Raumfahrzeug. Der Transport von Abschirmmaterialien von der Erdoberfläche zu einer Raumstation, um dort ein Raumfahrzeug für eine Marsmission zu montieren, sowie interplanetare Reisen über längere Distanzen müssen die Problematik des Materialgewichts und die Wahrscheinlichkeit berücksichtigen, dass das eingesetzte Material sämtliche Strahlungsarten ausreichend abschwächt. Die Forschung an Schnittstellen des Strahlenschutzes zwischen den Disziplinen Materialwissenschaften und Physik wird darüber hinaus die biologische Wirkung der Exposition des Menschen gegenüber unzureichend abgeschirmter ionisierender Strahlung einbeziehen.