宇航员要面对的一个致命危险就是长时间的失重。失去了一直以来的负重，人体骨骼会开始退化，磷酸钙会流失，而磷酸钙对维持骨骼的硬度至关重要。骨细胞的数量也将减少。一天24个小时，宇航员都漂浮在半空，身体结构会迅速适应新环境。
为了对抗身体的这种不利变化，宇航员每天要做两个小时的跑步训练。尽管如此，当宇航员回到地球时，身体强度只有过去的65%，很多肌肉出现萎缩，臀部和脊椎下部的骨骼退化了14%。在太空，骨骼中的钙质会逐渐流失，对于长期的飞行来说，这可能是个致命的问题。当宇宙员回到地球后，需要通过高强度的体能训练才能逐渐把骨骼的损耗从14%降到2%。
长期完全失重所带来的骨骼流失问题如果不能解决，别说移民火星，就连能否登陆还是个未知数。但科学研究从未停止。很多人提出了人工重力，也就是让飞船不断地自转，产生重力，给骨骼增加一定的压力。因为在完全失重的情况下，骨骼是没有任何压力的，它会以每个月2%的速度退化和流失，这会是个大问题。
如果想让宇航员健康的到达火星，那么他们必须在飞行中一直保持健康。没有人曾经建造过一个可以旋转的飞船，大家都不想做第一个吃螃蟹的人。但很多人相信这种能制造人工重力的飞船会成功带我们去火星。
火星之旅还有一个潜在的危险，那就是太阳风暴。太阳发射出的告诉粒子流可以轻而易举的把毫无防护的宇航员干掉。所以在技术上，我们还需要发明一个能抵抗太阳风暴和辐射的装备。最简单的方法可能就是一个防暴舱。如果能预先知道太阳风暴到来的时间，比如说利用导航卫星来进行准备的预测，这样我们就能及时躲进防暴舱，等风暴过后再出来。在火星上也可以这样做，风暴预警发出后，我们就可以躲进一个防暴屋之类的地方。
