La ISS fornirà un laboratorio orbitale per la ricerca di lunga durata, dove una delle forze fondamentali della natura, la gravità è ridotta praticamente a zero. In più, ricerche di tipo biologio, chimico, fisico, ecologiche e mediche possono essere svolte usando gli strumenti più moderni.

I benefici medici della ricerca nello spazio hanno potuto condurre a nuovi farmaci e grazie all'assenza di gravità si posssono sperimentare situazioni irriproducibili sulla Terra anche per la lotta contro il cancro, inoltre è possibile studiare gli effetti della permanenza a lungo termine in condizioni di microgravità.

L'interno di uno dei moduli della ISS.

I benefici industriali possono condurre alla produzione di leghemetalliche più forti ed a circuiti integrati per computer sempre più potenti. L'assenza di convezione, cioè le correnti che causano lo spostamento verso l'alto dell'aria calda o di un liquido permetterà che diversi materiali siano studiati più approfonditamente.

Mentre alcuni esperimenti avverranno all'interno della stazione, altri avverranno esternamente. Questi esperimenti contribuiranno a rivelare gli effetti di una esposizione di lunga durata all'ambiente esterno dello spazio dove si ha un'escursione termica di più di 300º centigradi fra luce e ombra. Altri benefici possono anche condurre a sistemi avanzati di previsioni del tempo e tanto altro.

La stazione è permanentemente abitata, squadre di tre uomini (in futuro saranno sette) si danno il cambio. Il volume abitabile pressurizzato sulla ISS quando completata sarà di 1.217,6 metri cubi che è circa il volume di tre case americane medie.

I moduli che costituiranno il corpo centrale della ISS.

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