人類探索太空的終極目的是走出地球，並且在外太空永久性的居住，我們能夠預見的未來就是：人類在月球上建立臨時的中轉基地，為進一步深入太空提供一個「加油站」。甚至在火星或者金星的上空建立人類永久居住的殖民地。只要技術到位，這些完全都可以實現，但是我們想永久性的成功，就需要解決一個更大的問題：那就是我們如何在外太空繁殖後代？
不光是要在殖民地內繁殖後代，而且在長期的太空旅途中也要解決這個問題。你可能想著這事應該很簡單，但是人類在離開地球以後一切都不一樣了。科學研究表明微重力環境會對老鼠、壁虎、甚至鳥類胎兒的發育產生影響，通常存活率較低，有時還會出現不尋常的發育異常，功能缺失問題。此外，科學家還擔心太空懷孕還可能會對孕婦造成身體上的負擔。
在地球以外的地方繁殖，首先要考慮的主要問題是重力的缺失。地球上的生命以及所有現存物種及其祖先的生殖和個體發育過程，都是在地球1g重力場的持續影響下進化而來的。空間的失重環境肯定會影響哺乳動物生殖發育的各個階段，包括受精、胚胎發生、妊娠、分娩、產後成長等。由於重力調節哺乳動物的基因表達，因此重力還會影響脊椎動物的細胞結構和功能，器官系統發育，甚至是行為。
其次在太空飛行期間，微重力環境也會讓人體產生許多生理變化，還有國際空間站上的輻射量是地球上的一百倍，首當其衝就會影響性和生殖。其他影響的因素還包括：噪音、振動、空間幽閉、晝夜節律被打亂、壓力等等。
在微重力環境下進行的哺乳動物繁殖，包括對大鼠和小鼠的實驗。實驗發現在微重力環境中長大的老鼠卻缺乏自我調節的能力。另一項在微重力環境下對小鼠胚胎受精進行的實驗中發現，微重力下小鼠的受精率低於在正常重力下小鼠的受精率。
2001年的時候，美國宇航局找來了一對太空人夫婦在微重力環境下進行這項微重力環境下的受孕實驗，結果發現在微重力環境下進行互相運動的難度比較大，由於牛頓第三定律的存在，兩個個體很難在不依賴於其他物體的情況下，互相接觸，因此本身就很難完成這項運動，除非將兩個人固定在一起。再則，微重力環境只能靠輻射來散熱，沒有空氣對流，在短暫的運動後會大量出汗，熱量積聚。因此在經歷了重重難關，長達十幾天的努力下依然沒有成功受孕。因此想要在地球以外的環境中通過傳統的方式懷孕可能是個問題。
除了美國，俄羅斯也做過這樣的實驗，均無效果。
那麼傳統方式不行，體外受孕呢？
西班牙巴塞隆納的胚胎學家蒙特塞拉特·博阿達（Montserrat Boada）領導了一項實驗，他們在微重力條件下冷凍了10份人類精子樣本，以觀察與太空環境相似的環境下，是否會對這些樣本的生存能力產生了負面影響。研究小組用一架特技飛行飛機進行了20次模擬微重力的飛行試驗。每一次，樣本都暴露在類似太空的環境中大約8秒鐘。
研究發現，在微重力環境下的精子濃度、活力和DNA碎裂率與地球條件下的精子濃度、活力和DNA碎裂率沒有顯著差異。後續的一系列測試使用的是未冷凍的精子樣本，也得到了類似的結果。這表明微重力與輻射不同，在短期內不會對男性生育能力產生負面影響。
但除了重力的影響，在國際空間站，輻射比地球高100多倍。平均每天0.5毫西弗的宇宙射線劑量足以破壞活細胞內的DNA密碼，包括精子。另一項太空測試顯示，在15天的軌道飛行中，魚卵可以受精並正常發育，這表明短暫的太空旅行不會對繁殖造成太大傷害。
據《美國國家科學院院刊》報導稱，經過冷凍乾燥的老鼠精子樣本儲存在空間站9個月後，被送回地球，並在室溫下解凍。雖然精子DNA在旅行中受到了輻射輕微的損傷，但它仍然可以使老鼠卵子受精，並創造出了健康的「太空小鼠」。研究人員認為，精子的DNA受到輕微的輻射損傷後，卵子可以修復這些損傷。如果精子樣本在太空中保存更長的時間，那麼DNA損傷就能增加到無法修復的程度，也就是超過了卵細胞修復能力的極限。
所以，太空輻射是外太空繁殖最大的障礙。值得注意的是，地球的外圍還有一個範艾倫帶，這條磁場帶可以保護地球免受過多的高能粒子撞擊，因此如果我們去往月球，火星甚至是其他行星，輻射要比地球軌道附近大得多。這仍然給我們留下了一個巨大的問題：哺乳動物，包括我們人類在內，是否能在太空中永久生存和繁衍。到目前為止，所有的研究表明，也許不能。
如果哺乳動物想要在範艾倫帶外太空繁殖的話，我們必須建立「抗輻射」的設施，以保護精子、卵子和胚胎不受傷害。