美国太空气象研究人员发表的估计认为，在未来的载人火星探测中，"航天器离开地球的最合适时期是太阳活动最长的时期，加上往返旅行和任务，最好在四年内。极端时期的太阳活动会释放出许多高能粒子，因此宇航员的辐射暴露量增加，这就是卫星失败的原因。为什么载人火星探测适合在非常危险的太阳最活跃的时期？这是因为活跃的太阳活动可以偏转危险的银河辐射并减少宇航员的辐射剂量。
美国宇航局在重新启动月球载人探索后，已将载人火星探测作为未来目标。与受大气层和磁层保护的地球不同，宇航员将在大约九个月的火星航行中暴露于来自宇宙的放射性"宇宙射线"。如何控制辐射剂量是火星探测的一大课题。
宇宙射线大致分为太阳活动释放的"太阳高能粒子（SEP）"和"银河宇宙射线（GPR）"，飞出太阳系。SEP在11年周期内重复的太阳活动活跃期和稳定期之间增加或减少。在最活跃的"极端时期"，太阳耀斑等突发活动容易发生，SEP的量增加。留在国际空间站上的宇航员一再避免在太阳耀斑发生时覆盖较厚的区域。
另一方面，GCR发射大量辐射，容易与宇宙射线或宇宙射线壁内的大气核碰撞，产生新产生的次级宇宙射线。
如果只考虑SEP，在太阳活动减弱期间航行到火星似乎更安全。但加州州立大学洛杉矶分校的宇宙天气研究人员估计了载人往返火星和任务期间获得的有效剂量。目前，日本、俄罗斯等航天机构将宇航员生命有效剂量限制在1西弗。由于设想的火星任务的有效剂量标准尚未确定，加州大学洛杉矶分校的研究人员模拟了1个临界值的极限。
模拟的航天器被设置为由铝板隔开，里面有宇航员。根据1997年至2014年的数据，计算了太阳活动与地球附近行星空间中GCR射线的关系，如果GCR射线的数量在太阳活动的最大周期后减少，那么如果宇航员接收的宇宙射线总量可以减少，如果他们有足够厚的屏蔽层来保护他们免受阳光照射。据说这是因为极端时期的太阳活动会改变GCR的粒子，使它们难以到达航天器。此外，任务可以在火星之间和1西弗范围内旅行的最长时间为3.8年。
基于模拟，对地球和火星之间最短往返旅行时间的研究与最大太阳活动周期相吻合，据说是在2030年或2050年。
由于太阳活动的程度根据太阳的周期而变化，因此很难预测未来的活动。此外，如果在航天器的保护中使用铝以外的材料，其屏蔽性能也可能提高，因此模拟结果不会立即确定载人火星探测的"时间框架"。
主动式太阳发射的太阳能高能粒子不仅增加了宇航员，还增加了地球航空飞机的辐射剂量，并可能导致卫星计算机误操作和故障、GPS卫星定位信息误差膨胀等现象，对地面上的生命有很大的影响。在易发生SEP的危险太阳期，利用银河系辐射的减少进行载人火星探测的想法可以被认为是一种大胆的"毒害"方式。
据说高太阳活动期和GCR减弱期相差6到12个月，实际上可能很难确定载人火星探测的出发时间。无论其可行性如何，如果设定了"最小化载人探索火星的辐射剂量"的主题，似乎不可能简单地说"太阳高能粒子增加的最大太阳活动周期不是最佳选择"。使用航天器可以携带的磁屏蔽的大小转移银河辐射的技术也在讨论中，可能有必要消除假设并"把所有选择都摆在桌面上"来解决这些问题。