三分鐘談科普
要成為一名合格的太空人，需要經歷許多挑戰，而“長時間在失重環境中工作”並不是普通人能做到的。
因為長期暴露在失重狀態下會引起人體的一系列變化，肌肉萎縮、認知能力下降、失去平衡等，這些都是不可避免的，所以人類要想真正離開地球，走向宇宙，人工重力技術是必不可少的。 我們對“人造重力”並不陌生，因為這項技術經常出現在科幻電影中。 雖然科幻電影中的宇宙飛船都很奇怪，但有一點是一樣的：有一種類似圓盤的東西在不斷旋轉，這就是人造重力系統。
人工重力系統難嗎？從理論上講，這並不難，只要把它調高。
旋轉的物體會產生離心力，當然，離心力本身只是慣性的一種表現，不是實力，它是一種虛力，這種說法可以使問題看起來更簡單。 由於離心力的作用，旋轉系統中的物體會被拉到外壁上，當人在這個旋轉系統中時，人相對於旋轉系統是靜止的，這時，為人旋轉的不是系統，而是系統外的整個世界。 因為離心力等同於重力，所以旋轉系統內的人會感覺到與真實重力相同的感覺。
如果理論上這麼簡單，為什麼現實中沒有實現人工重力系統呢？
製造乙個旋轉系統很容易，但要成功地模擬與地球相等的重力，必須考慮一件事：旋轉速度。 如果旋轉系統的半徑更短，那麼所需的轉速會更高，以中國天河空間站的核心艙為例，其直徑為42公尺，如果要模擬地球的引力，那麼轉速必須達到每分鐘二三十轉。
在如此高速的空間裡，人們沒有辦法正常移動。
為什麼？因為科里奧利效應。 簡單地說，乙個在旋轉坐標系中運動的物體會偏轉它的路徑，旋轉得越快，這種偏轉就越明顯。 例如，在乙個每分鐘旋轉二三十次的系統中，我們只是試圖從椅子上站起來，然後一頭栽倒在地，這是科里奧利效應的結果。 沒有辦法完全消除科里奧利效應，即使在地球這樣的大型旋轉系統中，物體的運動仍然會偏轉，因此北半球的流體會向右移動，南半球的流體會向左移動，大氣和海洋環流也會受此影響。
幸運的是，地球足夠大，所以這種運動偏轉不會對我們的日常活動產生太大影響。
那麼對於太空飛行器來說，應該達到多大的直徑才能不影響上面人的正常活動呢？根據計算，直徑應至少為100公尺或更大。 然而，這只是把人當成乙個點來計算的，其實人不是點，人本身是有高度的。 在直徑為100公尺的圓形旋轉系統中，人頭和腳的旋轉線速度會有明顯的差異，這將直接導致人的頭和腳處於不同的重力水平下。
在這樣的重力環境下，很難正常生存。
因為腳的重力高，頭部的重力小，所以流向腳部的血液流回頭部需要更大的力。 而且人每彎腰低頭，都會直接導致重力環境的變化，所以很容易頭暈。 要使這些問題完全消失，需要進一步擴大旋轉系統的直徑。 以人類目前的能力，要建造一艘直徑為100公尺甚至更大的太空飛行器是非常困難的，僅僅為了將組成這艘太空飛行器的部件分批送入太空，發射數千枚火箭的成本就太高了。