В начале космической эры техника намного опережала медицину. Была техническая возможность вывести на орбиту человека, но уверенности в том, что человек выживет, не было. Опыты на собаках, кроликах, крысах, мышах и других «братьях наших меньших» позволили оценить влияние невесомости на состояние жизненно-важных функций.
Одну из задач которую выполняют водоросли на космических кораблях это снабжение экипажа кислородом. Для этих целей используют простейшую водоросль – хлореллу. Эта водоросль способна увеличить свою массу в течение суток более чем в 6 раз, а это можно использовать при длительных полётах для кормления животных и людей.
Но для питания полноценной пищей космонавты используют другую простейшую водоросль спирулину. Более того, они выращивают её в космосе, и сразу употребляют в пищу. Сине-зеленая водоросль, сохранившаяся до наших дней - одна из первых форм растительной жизни на Земле.
В 1957 году СССР запустило на орбиту Земли собаку. Лайка, которая раньше была бездомной, была выбрана из трех претендентов. И хотя она умерла через несколько часов после запуска, это доказало, что живое существо может пережить запуск и невесомость.
Первый успешный орбитальный полёт с возвращением на Землю совершили собаки Белка и Стрелка 19 августа 1960 года. Последний перед полётом Ю. А. Гагарина испытательный запуск искусственного спутника Земли (пятый беспилотный корабль-спутник «Восток») с собакой Звёздочкой и манекеном космонавта, которого будущие покорители космоса назвали Иваном Ивановичем.
Самая первая обезьяна, Гордо, погибшая во имя освоения космоса, - беличья обезьяна. Она отправилась в полет на корабле "Юпитер АМ13" 13 декабря 1958 года. Слетала вполне успешно, но отделяемая капсула отклонилась от заданного курса и приземлилась в пустыне Нью-Мексико. Поисковая группа сработала недостаточно оперативно, и астронавт погиб от жары.
28 мая 1959 года с мыса Канаверал стартовала ракета "Юпитер АМ18" с двумя макаками-резус на борту: трехкилограммовой Эйбл и полукилограммовой малышкой Бейкер. Поднявшись на высоту 500 км, ракета пролетела по баллистической траектории 2500 км и приводнилась в Атлантическом океане. Эйбл и Бейкер стали первыми животными, вернувшимися живыми из космоса. Но Эйбл погибла через два дня от наркоза, который макаке дали при удалении датчиков с ее тела. А Бейкер жила долго и умерла естественной смертью в 1984 году. Чучело ее выставлено в Американском космическом центре. Эйбл после приземления.
«Гагариным» среди обезьян считается 18-килограммовый шимпанзе Хэм, запущенный американцами в январе 1961 года в ракете Меркурий. Он совершил суборбитальный полет длительностью в 1 мин. 39 сек. на высоту 250 км. Пока его космический корабль мчался со скоростью 8000 км/час, он удобно лежал на спине и деловито нажимал на кнопки по световым сигналам. Вернулся косматый космонавт в добром здравии и веселом настроении.
Кошки запускались в космос только Францией. Считается, что успешный суборбитальный полёт совершил кот Феликс, хотя многие источники утвеждают, что первой в мире кошкой, совершивший космический полёт, была Фелисетт. 18 октября 1963 года Франция запустила в околоземное пространство ракету с кошкой на борту. В подготовке к этому полёту принимало участие двенадцать животных, главным кандидатом на полёт был кот Феликс. Он прошёл интенсивную подготовку и был утверждён на полёт. Однако незадолго до запуска кот сбежал, и его срочно заменили Фелисетт. Настоящая кошка- космонавтка Feliсette Чёрно-белый кот Feliks
15 сентября 1968 г. в рамках «лунной программы СССР» был осуществлен запуск космического корабля, названного в печати «Зонд-5». На его борту находились живые объекты: черепахи, дрозофилы, мучные хрущаки, семена высших растений пшеницы, сосны, ячменя, водоросль хлорелла на различных питательных средах, разные виды лизогенных бактерий и т. д. 21 сентября 1968 г. спускаемый аппарат «Зонда-5» вошел по баллистической траектории в атмосферу Земли и приводнился в акватории Индийского океана. Полет был перенесен черепахами нормально, но по некоторым данным у одной из них из-за перегрузки, достигавшей при приземлении 20 единиц, вылез из орбиты глаз. После возвращения на Землю черепахи были активными много двигались, с аппетитом ели. За время эксперимента они потеряли в весе около 10 %.
В марте 1990 года на впервые на космическом корабле были вылуплены детеныши перепела. Перепелы не смогли адаптироваться к отсутствию гравитации и беспомощно летали по кабине, не умея зацепляться за клетку. Недостаток опоры помешал научиться детенышам перепела самостоятельно питаться и они погибли, но не все, трое из перепелов пережили полет и благополучно вернулись на Землю.
В СССР проводились опыты по запуску в космос беременных крыс (их оплодотворяли перед стартом). Выяснилось, что у трети самок возникает внематочная беременность, зародыш не имплантируется в матку. Даже если всё идёт нормально, крыса теряет до четверти веса. А плод отстаёт в развитии на 10 процентов. Впрочем, после приземления на специальном рационе крыса идёт на поправку.
Тихоходки – близкие к насекомым членистоногие с размерами от 0,1 до 1,5 мм. Тихоходки привлекли внимание уже первых исследователей своей поразительной выносливостью. При наступлении неблагоприятных условий они способны на годы впадать в состояние анабиоза; а при наступлении благоприятных условий довольно быстро оживать. В сентябре 2007 г. группа ученых под руководством шведского эколога Ингмара Йонссона провела эксперимент на борту российского космического грузового корабля «Прогресс», в ходе которого два вида тихоходок побывали на околоземной орбите.
Ученые разделили 120 особей каждого вида на четыре группы, одна из которых по прибытии на орбиту оказалась в условиях вакуума. Две группы также подверглись облучению ультрафиолетом. Последняя группа животных кроме прочего была подвергнута радиоактивному облучению. После 10 дней, проведенных в открытом космосе, практически все организмы были иссушены, но на борту космического аппарата тихоходки вернулись к нормальному состоянию. Большинство животных, подвергшихся облучению ультрафиолетом с длиной волны нм, выжили и оказались способны к воспроизводству. Однако ультрафиолетовое облучение с длиной волны нм оказало критическое воздействие, лишь 10-15% процентов животных третьей группы выжили спустя некоторое время. Тем не менее, выжившие смогли дать нормальное потомство.