在軌道上度過了 340 天后，宇航員斯科特·凱利和宇航員米哈伊爾·科爾尼延科即將返回地球。任務於 2015 年 3 月 27 日開始，將於 3 月 1 日美國東部時間晚上 11:27 左右結束，屆時兩人將乘坐俄羅斯聯盟號太空艙降落在哈薩克的草原上。在將近一年的時間裡，凱利和科爾尼延科與另外四名輪換的宇航員一起居住在國際空間站狹小的空間裡，這些宇航員執行標準的六個月任務。凱利和科爾尼延科的任務是研究長期處於微重力環境中對人體和心理的影響，旨在為未來前往火星或太陽系其他遠超地球軌道的地點執行多年的任務做計劃。
凱利現在正式成為在太空中連續停留時間最長的美國宇航員。（少數俄羅斯人的停留時間仍然比他長。）凱利和科爾尼延科著陸後不久，醫療團隊將對他們進行全面評估。這些測試將是對這個為期一年的宇航員小組成員的身體和精神狀態進行數小時調查的開始，研究小組將確定他們在軌道停留對他們的身體和精神產生了什麼影響。
在任務期間，美國宇航局的研究人員每天都會跟蹤與凱利的卡路里攝入量、溫度、輻射暴露和骨密度相關的資料，而骨密度損失是微重力環境中的一個主要問題。從科學的角度來看，利用凱利研究他的健康狀況以及他對長期太空任務的反應，還具有一個獨特的優勢：他的同卵雙胞胎馬克·凱利留在地球上，充當一種對照。
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“雙胞胎研究”的出現機會千載難逢。“美國宇航局無論如何都會執行這項任務，當他們選擇斯科特執行這項任務時，[這個選擇]還附帶了馬克的意外收穫，他的兄弟，一位前宇航員，他願意以任何方式提供幫助，並且非常樂意提供他從生物醫學測量中獲得的資料，”曾兩次執行太空梭任務以修復哈勃望遠鏡的前宇航員邁克爾·馬西米諾說。“他們是同卵雙胞胎，所以他們事先收集了很多關於他們的資訊，事後會進行比較。雖然只有兩個人，但這算是一個額外的獎勵。”
由於只有兩個資料點，美國宇航局的“雙胞胎研究”很難說是一項傳統的研究，而且其兩名參與者之一獲得的自由度比科學嚴謹性通常允許的要高。“我們一直說我們本想把[馬克]鎖在艙室裡，給他和[斯科特]一樣的飲食和鍛鍊。這是研究的侷限性之一，”美國宇航局的營養師、雙胞胎研究中 10 項研究之一的首席研究員斯科特·史密斯承認。史密斯的研究側重於營養如何幫助避免居住在太空中的一些負面影響，例如骨密度損失。然而，他認為，“雙胞胎研究”前所未有的性質在一定程度上彌補了對馬克在地球上的飲食缺乏控制。“我們正在用幾乎無法想象的細節來觀察他們，這在所有其他關於宇航員的研究中都是沒有的。”史密斯的團隊可以比較從他們的基因到他們的蛋白質，再到他們的血液流動等所有方面。
完善太空烹飪技術對於長期太空任務至關重要，斯科特·凱利在太空中的一年將有助於揭示宇航員在多年的時間裡（而不是之前的美國任務的幾天或幾周）的飲食需求。“當我們研究太空梭飛行時，我們總是把它們看作是露營旅行。當你開始讓人們飛行一到三個月[太空站的典型停留時間的一半]時，情況就會變得更加嚴重，因為你的食物系統中沒有所需一切的風險會增加，”史密斯解釋說。對於為期一年的任務，完善太空飲食對於宇航員的身體健康和精神狀態都至關重要。“當你離家很遠，身邊的人你可能不太瞭解時，食物的心理作用就會變得非常重要，”史密斯說。他希望為宇航員提供更好、更個性化的食物，這些食物能保留地球食客認為理所當然的令人滿意的口感，例如西蘭花的脆感——這是凱利在他的任務期間想念的東西。
凱利對太空旅行的一切看法，而不僅僅是選單，將為未來的任務所借鑑。“當斯科特回來時，他將分享他在那裡待了一年的經歷——哪些是好的，哪些可以改進，以及我們需要考慮哪些方面來讓人們在那裡停留更長時間，”馬西米諾說。
在返回地球之前的新聞釋出會上，凱利提出了長期太空旅行的一個必要因素：隱私。國際空間站的乘員宿舍提供電話亭大小的個人生活空間，凱利在那裡睡覺、使用電腦並與地球上的朋友和家人交談。在其餘的一年裡，凱利與其他機組人員一起在各種工作站工作，例如種植太空生菜的溫室或在健身房鍛鍊。在未來的深空飛行器中，這種程度的隱私可能是奢侈的，因為未來的飛行器將比足球場大小的國際空間站小得多。“儘可能地完善那個私人區域將大大有助於減少疲勞和壓力，並有助於任務的成功，”凱利說。
凱利的任務結果略少於整整一年，但這絲毫沒有減損這項成就。“如果我在三月份發射，並在三月份著陸，那就很接近一年了，所以我一點也不感到失望，”他說。
當凱利在軌道上時，美國宇航局釋出了一個罕見的職位空缺：宇航員。創紀錄的 18,300 名潛在的太空旅行者申請了 8 到 14 個可能的職位。從這一龐大的人群中選出的下一批宇航員很可能會被派往長期任務，他們的經歷將深受從凱利和科爾尼延科的太空一年中收集到的資料和經驗的影響。
編者注 (2016 年 3 月 1 日)：本報道的標題已更改，以反映斯科特·凱利，而不是他的雙胞胎兄弟馬克，即將結束近一年的太空之旅返回地球。我們對這個錯誤感到遺憾。