蒲公英的约定数
人类的生理结构是为了适应地球这种环境演化出来的，宇航员长期处于太空的低重力环境会对其身体机能产生不良的影响。最为显著的就是肌肉萎缩。低重力环境还会对血液循环产生影响，使血液过多的集中于头部。颅压增加后会使视力受到影响，这对宇航员的工作可能是致命的。
图：在国际太空站利用弹力绳模拟重力锻炼，防止肌肉萎缩
为了减轻这些症状，长期执行太空任务的宇航员会采用各种方法锻炼肌肉，防止肌肉流逝。但这些方法作用有限，宇航员返回地球后，任然需要他人搀扶，数周时间后才能恢复行走能力。
有没有方法制造人工重力呢？
当然有办法，让飞船旋转起来，制造出与地球重力加速度差不多的加速度，就可以模拟出重力。
如果旋转半径太小，这就需要更快的旋转速度，这会使因为惯性产生的科里奥利力增加。科里奥利力太大会使身处其间的宇航员感到头晕目眩。所以，产生三分之一地球重力加速度的旋转器半径需要至少几十米。
图：人造重力宇航站
实际上，这样的空间站我们人类已经可以制造出来了。但是，目前还没有这个必要。原因如下：
其一：这样庞大的空间站需要非常多的资金投入，装配难度也非常大；
其二：人类之所以制造空间站，就是为了利用太空中低重力环境来进行一些地球上无法实现的实验工作。
当然，当人类需要进行长达数月甚至数年的宇航任务时（登陆火星等），就需要可以制造人工重力的宇航器了。
图：太空殖民用的宇航器想象图
图：《流浪地球》里的领航者空间站
讲科学堂
答：主要原因是，当前人类的航天发射技术不够发达，把单位质量的物资运送到太空成本太高，无法支持建造大型的空间站。
目前人类的科学技术，还无法操控引力，地球轨道上的空间站，可以利用离心力来模拟重力；在很多科幻片中都是这么做的，使用旋转机构来模拟重力，比如《流浪地球》中的领航员国际空间站。
从原理上说，这种方法完全可行，离心力的本质是惯性力，其作用和真实的力没有区别；但是需要把空间站做得非常大才行。
可以计算（a=4π^2*n^2*r），半径300米的环形装置，大约每50秒转一圈，就可以在末端产生0.5倍的重力加速度。
目前各国的空间站，都是让宇航员在微重力的环境下工作，没有使用这样的技术来模拟重力；在这样的微重力环境下，人体的肌肉会萎缩，心脏负荷会降低，为了减轻微重力对人体造成的影响，一般都会让宇航员每天进行简单的体能训练。
目前航天发射的成本，一次性火箭大概在5000~10000美元每公斤，要把大量物质运送到太空，整体成本还是非常巨大；如果要建造巨型空间站，以满足宇航员的长期生活，以及建造巨大的环形结构来模拟重力，成本是当前任何国家都无法承受的。
国际空间站长约73米，宽108米，预计2024年退役，总耗资就有近1600亿美元，而且还是多国合作建造的，当然美国是大头。
等未来航天发射技术进步，太空运输成本降低，尤其是可重复使用的火箭发射技术成熟后，在太空建立永久基地是早晚的事，到时候肯定会建造一个模拟重力的区域，作为宇航员的生活舱。
这也是当前技术条件下，模拟重力的唯一方式，或许到了未来，人类有能力操控重力后，就可以在飞船内产生人造重力，就如漫威电影中的飞船那样。
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艾伯史密斯
人造重力系统，是未来星际探测的必须实现的技术。人造重力系统技术上基本没有问题，重要是投入产出比不划算，而且也不需要！
就目前来说，人造重力技术不在理论层面，而在于实践层面。
人造重力最简单的方式就是依靠爱因斯坦在1911年提出来的等效原理概念。
按照等效原理，密闭的房子内的人不能分辨自己是站在地面上，还是以9.8m/s²的加速度在宇宙深空飞行。
那么按照这种思路，我们完全可以让宇宙飞船的加速度保持在9.8m/s²的加速度飞行。这样宇航员就会感觉自己站在地面一样。
不过这种方式有最大的鸡肋，那就是加速过程不能持续太长时间。毕竟维持加速运动要源源不断地消耗燃料，这种方式并不可取。
最靠谱的方式就是利用离心力模拟重力。
其实离心力就是一种虚拟力。是相对于受力物体而言的。
当你坐在一个大圆盘上旋转的时候，在外部的观察者看来，你之所以可以保持平衡是由于摩擦力提供了向心力。
但是作为你自己来说，你可以感受到自己受到了摩擦力，但是为什么自己还可以保持静止。
于是你就会假设一个与摩擦力大小相等，方向相反的力抵消了摩擦力，这个力在你看来就是离心力。
在空间站上，我们可以依靠旋转产生的离心力来模拟重力。
不过这就需要极大的动力系统产生旋转。
不过目前全世界没有一个国家可以把如此笨重的离心力产生系统发射到外太空上，因为火箭载重太低了。
如果分多次发射部件再组装，那费用就没有任何一个国家可以承担的。而且空间站许多实验就是要求在微重力环境下进行。
所以目前的国际空间站没有任何必要做成像科幻片那样的离心力模拟重力系统。
一是经济效应不划算，二是本身许多实验就需要微重力。
但是在以后的星际旅行中，模拟重力系统一定会建造起来的。
科学认识论
空间站为什么不建成像科幻片里的圆形，靠离心力模拟重力？
科学家非常想将空间站建造成能用离心作用模拟出重力来的环形,比如《极乐空间》中那庞大的空间站，当然那个太大，还是《火星救援》中的赫尔姆斯号飞船或者《星际穿越》中的永恒号，都非常不错，人类在0.4-0.8G模拟重力下工作与生活，对于身体健康和到地面的恢复时间都可以大大缩短，既然有那么多优势，那么我们为什么不制造环形空间站呢？
《极了空间》中开放式大气层的空间站
赫尔姆斯号的环形生活起居舱段
《星际穿越》中的飞行器则比较有趣，整就是一个环状，个功能舱环形排开，中间的则是驾驶舱，用旋转舱段隔离！
无疑几个途中的离心作用模拟重力都是非常舒适的，当然这有一些要求，因为人类前庭器官对旋转极为敏感，必须将旋转速度控制在1.5-2转/分以内，假如要达到0.5G的加速度的话，那么要多大直径的环形舱呢？
向心加速度计算公式，a为向心加速度，w为角速度，R为半径！
0.5G即可4.9M/S^2
w要求为2转/分，约0.2094395弧度/秒
那么R=111.7M
即在舒适度约为2转每分的情况下，如果要达到0.5G的重力加速度，那么这个环状结构的半径要达到112M左右！
国际空间站的尺寸为长108.5M，宽72.8M，但实际国际空间站真正的主桁架长度不超过90M，简单的说即可国际空间站整个尺寸连满足上述半径都无法满足！而国际空间站还是16个国家和地区花了二十几年的时间慢慢攒起来的，可想而知那个111M的半径的环状空间站有多难！更准确的说，是如下几点：
一、成本，这个庞大的结构成本无疑是极高的！
二、运输能力，以当前的火箭技术，组装一个如此庞大的空间站几乎就不允许！
三、现阶段空间站要求人工重力非必须
出于以上几点，空间站没有采用人工重力设计完全是可以理解的，我们必须有，然后才能考虑舒适性！因此即使在未来很长的时间内，也不太可能采用这种设计，除非我们的火箭技术出现突飞猛进的提升，否则还是看ISS这种经典结构吧！
星辰大海路上的种花家
因为人类目前的航天发展阶段并不需要这样的人造重力；其次按照目前的航天技术，将一个庞然大物一次性发射上天是不可能的，如果分多次，在经济上，单个国家也是吃不消的
在科幻电影中，我们经常会看到圆环状的太空城，城内的居民可以像在地球那样自由的在环壁上行走。而这背后的科学原理说来并不复杂，就是利用离心力来模拟引力的存在（离心力存在于非惯性系，属于惯性力），并且在设定圆环的半径、转速的前提下，我们就能算出这个力的大小。当然了，对于内部居民而言，他们的感觉与真实的引力环境基本无异。
虽说原理不难，但理论和实践是两码事，至少在建造这一块，难度非常大。从人类建造国际空间站就可见一斑（从组装到完全完成用来17年时间），而这样的圆形空间站，尺寸势必远大于国家空间站，且内部装置也更加复杂。因此人类目前的建造技术还是相当吃劲的，这还没谈运输过程。
总的来说，随着人类航天进程的不断发展，迟早有一天会达到达建造大型人造重力系统的地步的。
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赛先生科普
一，最简单的来说就是钱不够。以现在的技术，空间站的寿命和科幻片里的比还是很短。花巨资建一个有模拟重力的空间站，而它的寿命只有十几年……（还有维护和升级等）我相信哪个国家都不会这么干的。
二，在模拟重力上的技术也不成熟，甚至说根本没有这种技术。怎样建造？怎样送上太空？还有就是如果这个空间站建成现在空间里的大小，那它要转的很快，才能满足产生足够重力。
三，目前空间站的作用就是在零重力的环境下做一些科学实验，所以根本不需要模拟重力。上太空是为了做实验，而不是去旅游的。
总体来说。至少在近一个世纪，模拟重力的空间站是不可能存在的。行星发动机就更不可能了（手动滑稽）
隔壁老刘玩科技
简单说就是成本问题，现在的火箭发射成本还比较高，而通过航天器旋转的方式模拟重力虽然可行，但是要求航天器得有一定的体积，燃料也得比较充足。
用旋转的方式获得向心加速度是现代航天中的一种重要手段，不过不是用在飞船上，而是用在飞行员和宇航员的训练上，经过长时间的适应，使宇航员能够适应火箭发射时的加速度，那相当于在一个人身上再压上5个以上同体重的人。再太空中由于航天器绕着地球运行，内部的人也随着一块运行，地球的引力成了绕地球椭圆轨道运行的“向心力”，约等于重力，于是人就失重了，这种情况下只需要给飞船加上一种旋转运动，内部的宇航员就可以重新体验到重力了。
用旋转的方式获得向心加速度，再同等情况下，旋转速度越大向心加速度就越大，半径越大向心加速度就越小，可是半径如果太小，旋转太快宇航员受不了，一次你需要较大的航天设备。道理简单，可惜建设很麻烦。现代航天追求的是高效、廉价，都在搞可重复使用的火箭，可惜目前的火箭技术还是不够廉价，发射成本依然是很高的，一般的小型火箭发射也得几百万美金吧，重型火箭的发射成本都是几千万美金，甚至上亿美金。最大直径5米、长100来米的国际空间站都花了近20年，耗资1600亿美元。
根本原因还在于现代人类航天发射的动力还不够，靠着高压火焰产生的推力，容易出错，推力也难以很快提升，如果未来具有更高效的推进设备，那建设拥有人工重力场景的航天器就会成为现实。
来看世界呀
在科幻小说和电影中太空船和太空城总被塑造成轮胎状，这样做的理由是利用“轮胎”旋转时的离心力来代替重力，从而让里面的人生活在和地球一样的重力下
然而有一点需要注意，那就是科幻小说和影视作品中的人类科技都超过了现在的我们，他们的太空城和空间站体积巨大因而能做成轮辐状，现实中的国际空间站还只是节节拼装起来的，我们虽然有能力建造轮辐状空间站，但费用太过于昂贵，而且空间站目前的任务就是在失重环境下做实验，人造重力根本用不上，宇航员们也不会长期生活在空间站内。
用离心力来模拟重力的前提是太空站足够大，小型空间站如果转起来的话只会让里面的人感觉阵阵恶心，只有旋转半径达到上百米的空间站才能较好的模拟地球重力。
人类目前还处于近太空时代，距离大规模开发太空还有几十年路要走，短时间内需要人造重力的项目看起来只有载人登陆火星这一项，然而不困是马斯克还是NASA都没有把自家的火星飞船造成轮辐状。
轮辐状空间站不存在的原因就是人类目前不需要它，真正需要它的人类可能在200年后才会出生，那时候会有几百万甚至上千万人长期在太空中生产生活，人造重力会成为他们居住的太空城的标配。
未来很美好，但太空时代的繁荣是我们这一代人体会不到也见不到的
宇宙探索未解之迷
看看又有人提出这样的问题了，离心力产生重力是欧美科幻片提出的幻想，但实际从原理上就行不通，简单讲人体和太空站不是一体的，离心力无法作用到人体。我就想知道这个广为人知的谬论幻想为啥没人质疑它，因为它是欧美电影提出出来的？而流浪地球提都没提，就有人跳出来说这说那，可笑的是它还把欧美的幻想罪过加在流浪上，这难道正应了那句话，国产才是原罪。
孤独的水滴
模拟重力需要复杂的设备和结构，设备会增加重量，进而大幅度提升发射费用，早期时候，把一克重量发射到太空，其费用要超过一克黄金，大幅度增加重量，会造成费用飙升，本来已经天文数字的费用进一步火箭上升，极不划算。另外一个原因，运载火箭货仓容量极为有限，很多货物要折叠压缩，模拟重力设备这么复杂巨大的体积，会给运载带来重大的挑战。三方面，每增加一个设备，其故障可能性也会增加。综合多方面看，模拟重力这么大的代价和其带来的“解决上厕所困难”的便利相比，投入和产出比严重不协调，因此不考虑这样的设计。
