Bằng cách này hay cách khác, có khả năng tương lai sẽ chứng kiến con người rời khỏi Trái đất, có lẽ để xây dựng một ngôi nhà mới ở nơi khác. Điều này theo đó cũng đặt ra một số câu hỏi lớn như: Điều gì sẽ xảy ra nếu mọi người cố gắng lập gia đình khi ở trong không gian? Liệu những đứa trẻ được sinh ra có khỏe mạnh và liệu chúng có thể thích nghi với cuộc sống ở quê nhà trên Trái đất không?
Mặc dù đã có một số nghiên cứu khoa học gợi ý rằng những đứa trẻ sinh ra trong không gian có thể hoàn toàn khỏe mạnh, nhưng sự thật là không ai biết chắc chắn. Để thử và giúp tìm ra câu trả lời, các nhà sinh vật học đã gửi động vật lên vũ trụ trong nhiều năm để xem liệu chúng có thể sinh sản thành công trên quỹ đạo hay không.
Các nhà sinh vật học đã gửi động vật lên vũ trụ trong nhiều năm.
Tuy nhiên, tại thời điểm này, dường như vẫn còn nhiều câu hỏi hơn câu trả lời. Hầu hết các loài động vật đã sinh sản trong không gian đều là động vật không xương sống như giun và ốc sên. Những loài động vật tiến hóa phức tạp hơn có xu hướng nhạy cảm hơn với những thay đổi và động vật có xương sống được đưa lên không gian thường có số phận kém may mắn hơn.
Việc tìm hiểu cách thức hoạt động của những loài động vật có xương sống bên ngoài không gian sẽ có ý nghĩa quan trọng đối với tương lai của loài người ở những nơi khác trong thiên hà. Cho đến nay, các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng, trong khi một số loài động vật có thể sinh con ít nhiều bình thường trên quỹ đạo, thì những loài khác lại gặp vấn đề về sức khỏe. Và như một nghiên cứu đăng trên tạp chí Life (Basel) đã tìm ra vấn đề chính dường như là do thiếu lực hấp dẫn. Tuy nhiên, cho đến nay một số loài động vật đã có thể giao phối và sinh sản thành công trong không gian (cả có xương sống và không xương sống). Và dưới đây là một số sinh vật đã được sinh ra và lớn lên trong không gian.
Ruồi giấm
Năm 1947, ruồi giấm đã được đưa lên không gian trước cả con người.
Những phi hành gia (không phải con người) đầu tiên là những con ruồi giấm. Vào năm 1947, như Nature đã lưu ý, một số loài côn trùng đã được phóng lên quỹ đạo trên một tên lửa V2 của Đức, hơn một thập kỷ trước khi NASA được thành lập.
Kể từ đó, ruồi giấm đã trở thành một loài động vật thử nghiệm hết sức quan trọng trong các nghiên cứu về việc các chuyến bay vũ trụ ảnh hưởng đến các sinh vật sống như thế nào: Về mặt di truyền học và sinh học tế bào, chúng giống con người một cách đáng ngạc nhiên, và chúng đủ nhỏ để chúng ta có thể mang cả một "đội quân" ruồi giấm ra bên ngoài không gian. Bởi vì chúng là những động vật nhỏ thuận tiện để sử dụng trong các thí nghiệm, chúng đã tiếp tục là đối tượng thử nghiệm trong thế kỷ 21, bay vào quỹ đạo trên một viên nang SpaceX Dragon rất lâu trước khi bất kỳ con người nào làm được.
Trong một số thí nghiệm, ruồi giấm đã thành công trong việc tạo ra con cái trên quỹ đạo. Như một nghiên cứu trong PLoS ONE, điều này đã xảy ra vào năm 2006 trong một thử nghiệm trên tàu con thoi của NASA.
Tuy nhiên, có một chi tiết liên quan đến loài ruồi giấm sinh ra từ không gian, đó là chúng đã bị tổn hại hệ thống miễn dịch. Trong khi những con ruồi trưởng thành không bị ảnh hưởng bởi hành trình vào vũ trụ, thì những con non của chúng cho thấy những thay đổi tế bào khiến chúng ít có khả năng chống lại nhiễm trùng do vi khuẩn.
Các nghiên cứu khác cũng chỉ ra rằng, môi trường vi trọng lực trên quỹ đạo khiến các tế bào tinh trùng của ruồi giấm hoạt động chậm lại, khiến chúng ít vận động hơn và có thể ảnh hưởng đến khả năng sinh sản của ruồi giấm.
Sứa
Sứ mệnh tàu con thoi STS-40 của NASA vào năm 2014 đã đưa sứa lên quỹ đạo.
Cho đến nay, sinh vật có sức sinh sản sung mãn nhất trên quỹ đạo là sứa. Sứ mệnh tàu con thoi STS-40 của NASA vào năm 2014 là sứ mệnh không gian đầu tiên hoàn toàn dành riêng cho khoa học đời sống. Tàu con thoi này chở 2.000 con sứa làm hành khách. Khi kết thúc nhiệm vụ, chúng đã có thêm hàng nghìn con non mới.
Gián
Gián nổi tiếng về sự dẻo dai và khả năng sống sót, đồng thời chúng có khả năng chống bức xạ tốt.
Năm 2007, một thí nghiệm của cơ quan vũ trụ Roscosmos của Nga đã tìm cách khiến gián giao phối trên quỹ đạo. Gián nổi tiếng về sự dẻo dai và khả năng sống sót, đồng thời chúng có khả năng chống bức xạ tốt hơn con người, đây chắc chắn sẽ là một kỹ năng hữu ích trong quỹ đạo nơi mức độ bức xạ cao hơn đáng kể so với ở đây trên bề mặt Trái đất.
Những con gián trong thí nghiệm của Nga không thực sự được sinh ra trong không gian. Gián mẹ, tên là Nadezhda (từ tiếng Nga có nghĩa là hy vọng), đã không sinh con cho đến khi nó trở lại bề mặt Trái đất một cách an toàn. Những con gián không gian đã chứng minh rằng việc thụ thai trong môi trường vi trọng lực không phải là vấn đề đối với các sinh vật trên Trái đất. Dường như, các vấn đề sức khỏe ảnh hưởng đến các động vật sinh ra trong không gian khác đã phát sinh trong quá trình sinh trưởng và phát triển của chúng.
Cá cơm Nhật Bản
Nhiều loài cá gặp khó khăn khi bơi trong môi trường vi trọng lực vì mất phương hướng.
Nghiên cứu về sự sống trong không gian đối với con người sẽ hữu ích hơn khi nó đến từ các động vật có xương khác, và động vật có xương sống đầu tiên được nhân giống trong không gian là cá. Như đã giải thích trong Life (Basel), một thí nghiệm năm 1994 cho thấy lần đầu tiên động vật có xương sống có thể giao phối, thụ tinh và nở ra ngoài không gian.
Thí nghiệm có tên mã là MEDAKA, được đặt theo tên của loài cá được đề cập - cá cơm Nhật Bản, còn được gọi là medakas. Nhiều loài cá gặp khó khăn khi bơi trong môi trường vi trọng lực, vì mất phương hướng do thiếu trọng lực, chúng bơi vòng vòng, cố gắng tìm đường đi lên. Tuy nhiên loài cá Medakas lại có khả năng chịu đựng vi trọng lực một cách đáng kinh ngạc, chúng có thể bơi bình thường bên ngoài không gian. Điều này khiến chúng khá phù hợp để trở thành phi hành gia dưới nước.
Con cá medaka đầu tiên bay trên tàu con thoi đã đẻ tổng cộng 43 quả trứng, 8 trong số đó đã nở trước khi hạ cánh, tạo ra những con cá khỏe mạnh đầu tiên được sinh ra trong không gian. Tuy nhiên, cá trưởng thành không thích nghi tốt với vi trọng lực.
Ếch
Ếch sinh ra trong không gian sẽ có sức khỏe không tốt bằng loài cá.
Theo Life (Basel), những con ếch sinh ra trong không gian sẽ có sức khỏe không tốt bằng loài cá. Ở Trái đất, trứng ếch cần trọng lực để tồn tại. Tuy nhiên nhưng phôi của chúng có xu hướng phát triển một số bất thường, có thể dẫn đến dị tật bẩm sinh khi ở bên ngoài không gian.
Chim cút Nhật Bản
Chim cút của Nhật Bản được sinh ra trên trạm vũ trụ Mir.
Một phần ít được biết đến của Cuộc đua không gian giữa Hoa Kỳ và Liên Xô là cuộc thi ấp những quả trứng chim đầu tiên trong không gian. Năm 1990, theo một bài đánh giá trên tờ Life (Basel), Liên Xô đã giành chiến thắng trong cuộc thi này khi những con chim cút của Nhật Bản được sinh ra trên trạm vũ trụ Mir. Những quả trứng đã được thụ tinh trên Trái đất, nhưng sau đó được gửi vào không gian, nơi chúng được ấp và nở trên quỹ đạo Trái đất. Thí nghiệm ban đầu này cho thấy một số điều về sự phát triển của động vật trong môi trường vi trọng lực.
Một mặt, thời gian ấp trứng tương đương với thời gian chúng thường ở trên bề mặt Trái đất: Động vật không mất nhiều thời gian hơn để phát triển khi ở trong không gian. Mặt khác, những con non mới nở cũng có nhiều khả năng bị dị tật bẩm sinh, đặc biệt là ở não, mắt và mỏ, đồng thời tỷ lệ nở thấp hơn đáng kể so với bình thường. Rõ ràng là động vật có thể rất nhạy cảm với môi trường gần như không có trọng lực.
Khỉ
Trung Quốc đã đưa khỉ lên quỹ đạo vào năm 2022.
Trung Quốc đã chính thức khai trương trạm vũ trụ Tiangong mới vào tháng 11 năm 2022 và Cơ quan Quản lý Vũ trụ Quốc gia Trung Quốc (CNSA) đã có kế hoạch đưa động vật nuôi trong quỹ đạo lên một tầm cao mới.
Mô-đun lớn nhất của nó, có tên là Wentian, dành riêng cho các thí nghiệm khoa học đời sống, với hơn 1.000 thí nghiệm đã được lên kế hoạch cho nó. Trong đó có dự án liên quan đến việc đưa khỉ vào không gian để nghiên cứu cách chúng sinh sản trong môi trường vi trọng lực. Nếu thành công, đây không chỉ là những động vật có vú đầu tiên được sinh ra trên quỹ đạo, mà còn là những động vật giống con người nhất sinh sản trong không gian.