国际空间站航天员一直致力于研究改进火星之旅的地球-太空通信技术。人类要远征太空就必须克服航天员与地面控制团队之间的通信延迟，航天员需要更加独立的完成任务。自主任务操作EXPRESS项目对先进软件和操作概念进行测试，研究在轨实验室航天员如何在尽可能少的地面团队干涉的前提下管理和自主操作航天系统。ESA航天员Tim Peake仅通过触碰一个按键进行了首次航天员发起的计算机科学实验停机及重新启动操作。

EXPRESS是一个支持研究工作的多功能托架系统，为太空实验提供所需的常见结构接口、电源、数据、冷却、水以及其他物品，供研究人员进行跨学科研究。2001年以来，该系统上进行了数十项研究。

地球科学家团队通过国际空间站填充床反应器实验装置（PBRE）研究改进太空飞行器。PBRE于本周安装在微重力科学手套箱，用于研究气体和液体同时流经充满固定多孔介质的柱形结构。空间站的液体回收系统、燃料电池和其他设备均采用填充床反应器，但没有一个设备能够同时处理液体和气体。科学家致力于了解填充床两相流在微重力环境下如何工作，研究结果将有助于设计出耗能更少、更高效更轻量级的热管理和生命支持系统，为空间站甚至将来火星任务打下基础。NASA航天员Tim Kopra成功开启系统确认，进而将通过人体CO2监测器收集数据，该监测器具备新型可穿戴技术，可持续监测空间站航天员周围实时CO2数据。

近来，NASA航天员Tim Kopra在空间站微重力科学手套箱中安装了填充床反应器实验装置，该装置可研发空间站或深入太阳系飞行器上更高效的生命支持系统，同时也有助于地球车辆或水处理领域的液流系统设计。