Les scientifiques rêvent depuis toujours d’une possibilité pour s’affranchir de la gravité terrestre, afin d’étudier la structure et le comportement des matériaux ou comprendre la complexité de systèmes biologiques et notamment du corps humain en conditions de microgravité. Pour les centaines d’expériences menées à bord de la navette américaine, des stations Spacelab, Spacehab et Mir, de capsules placées en orbite et de fusées-sondes, Astrium a conçu et construit des instruments de recherche en microgravité aux multiples applications.
L’ESA, l’agence spatiale française CNES et le centre aérospatial allemand DLR lui ont confié la conception d’équipements d'expérimentation pour les différents modules de la Station Internationale Spatiale (ISS). Le laboratoire spatial Colombus construit par Astrium est équipé avec le Biolab, le laboratoire de sciences des matériaux (MSL), le système de culture modulaire européen de recherche phytologique (EMCS), le Cardiolab et la station de cristallisation et de diagnostics protéiniques PCDF.
Autres exemples où Astrium démontre son expertise dans ce domaine hautement spécialisé: le système médical LBNP (Lower Body Negative Pressure), un système de dépression de la partie inférieure du corps qui permet aux scientifiques du domaine médical d’examiner les processus de régulation du système cardio-vasculaire humain, l’équipement d’expérimentation en physique des fluides DECLIC et l’horloge atomique spatiale ACES.
MELFI, le congélateur d’expérimentation à -80 degré et le système européen de culture modulaire (EMCS) pour mener des expériences biologiques ont été construits par Astrium. Ils ont rejoint l’ISS et contribuent largement aux activités de recherche. En service dans l’ISS de façon permanente depuis 2002, la boîte à gants MSG (Microgravity Science Glovebox), un caisson hermétique muni de gants conçu pour manipuler des matériaux et des substances sensibles et toxiques.