Här är saken med att gå till International Space Station: Ingen kan förutsäga vad du behöver göra under din sexmånaders vistelse där. Du kanske kommer att tillbringa en dag eller tre i ett trångt hörn och fixa något bakom en panel.
Din kropp måste kunna hantera dessa utmaningar. Och en stor nyckel bakom det är regelbunden träning.
För att bli redo måste du ändra saker ofta på jorden. Vikter. Kettleballs. Pull-ups. Knäböj. Lyft. Intervallträning på cykler och löpband. Och mer.
"Preflight, vi kastar allt annat än köksvasken på [astronauter]," sade Mark Guilliams, en NASA-astronauthälsospecialist som gör dem redo innan banan. ”Vi försöker arbeta så många olika rörelser med flera leder och så många olika rörelseriv som möjligt”.
Vissa astronauter träffade gymmet varje dag, till exempel den entusiastiska Mike Hopkins som gjorde en hel YouTube-serie om att träna i omloppsbana under Expeditions 37/38 tidigare i år. Andra föredrar några gånger i veckan. Astronauterna får också utbildning i hur man använder de träningsapparater de kommer att ha i omloppsbana. Eftersom tiden är dyrbar där uppe, även när det gäller att bevara din uthållighet.
Föreställ dig nu i en viktlös miljö i ett halvt år. Många av de övningar du gör på marken är omöjliga, såvida du inte gör vissa ändringar - till exempel att knyta dig själv. För att säkerställa att astronauternas fysiologiska system förblir på hälsosamma nivåer har rymdstationen dock en rad gymutrustning och astronauterna tilldelas 2,5 timmar för träning dagligen.
Det låter som mycket, tills du börjar factoring i andra saker. Att ställa in och ta ner utrustning tar tid, till exempel när astronauterna utnyttjar sig till löpbandet för att undvika att flyta bort. Motståndsövningsmaskinen måste bytas runt för olika övningar. Detta innebär att deras ”aktiva” tid är ungefär 60 minuter för tyngdlyftning och 40 minuter för aerob, sex dagar i veckan.
Jämför det med det som rekommenderas av American Heart Association– 30 minuter, fem dagar i veckan för lätt aerob aktivitet och två dagars tyngdlyftning - och du kan se hur tid astronauterna spenderar på träning inte är orimligt. Kom också ihåg att resten av dagen har de ingen allvar. Löpbandstatistiken visar att astronauterna bara tar cirka 5 000 till 6 000 steg varje dag de använder de använder löpbandet, jämfört med vissa människors mål att nå 10 000 steg per dag på jorden.
"När du jämför den faktiska tiden som besättningen spenderar på träning med den som rekommenderas av AHA, är det inte en betydande del av deras dag att vi ber dem delta för att de ska försöka upprätthålla sin fysiologiska hälsa," sa Andrea Hanson, en specialiserad träningsmaskinvara för rymdstationen.
Så vilken utrustning har astronauterna använder? Bilderna i den här artikeln visar dig en rad saker. Det finns Cycle Ergometer med Vibration Isolation and Stabilization System (CEVIS) - ett fint namn på träningscykeln. Det har förblivit i stort sett samma sedan det fördes till rymdstationen tillbaka 2001 för Expedition 2. Dess huvudsakliga mål är att hålla en astronauts aeroba kapacitet uppe för krävande rymdpromenader, som kan äga rum i upp till åtta timmar åt gången .
Viktanordningen har dock ändrats över tid. Den första interimistiska träningsanordningen använde gummi för att ge motståndskraften och hamnade inte tillräckligt för vissa astronauter, som befann sig nå de designade kapacitetsgränserna långt innan deras uppdrag slutade. (Här är en bild av det.) Astronauter slutade använda den efter Expedition 28 till förmån för den avancerade Resistive Exercise Device, som istället använder kolvdrivna vakuumcylindrar.
"Den nya enheten ger oss faktiskt möjlighet att gå upp till 600 pund lastning," sa Guillams. IRED-enheten kunde bara ge 300 pund motstånd. Så nu kan även den starkaste astronauten få en utmaning ur ARED, sade han.
Löpbandet ombord på stationen är också en nyare. Den andra generationens enhet tillåter snabbare hastigheter och till och med sparar program för varje enskild besättningsmedlem så att de kan ha anpassade träningspass när de anländer till stationen. (Den första, ”Löpband med vibrationsisolerings- och stabiliseringssystem”, sattes på ett obemannat Progress-rymdskepp 2013 för att brinna upp i atmosfären.)
Förresten, den nya löpbandet (T2) kallas COLBERT, eller Combined Operational Load Bearing Extern Resistance Löpband. Den är uppkallad efter komiker Stephen Colbert, som 2009 fick sina tittare att rösta för att fästa hans namn till en rymdstationsmodul när NASA höll en öppen tävling. När "Colbert" vann, valde NASA att namnge löpbandet efter honom och kallade modulen Tranquility istället.
Oavsett löpbandets namn är målet att upprätthålla astronautben och hjärt-kärlshälsa när du är i omloppsbana. En framtida berättelse kommer att behandla några av de vetenskapliga resultaten som erhållits från mer än ett decennium av ISS-vetenskap i omloppsbana.
Detta är en del av en tredelad serie om astronauthälsa. Igår: Varför människovetenskap är så svårt att göra i rymden. Imorgon: Hur kämpar du tillbaka mot rymdhälsoproblem?
