人造重力

很多科幻情節裡，都會有太空船的出現。而在這些太空船上面，所有的船員都能夠安穩的站在地上。然而，大家都知道，太空是無重力的空間，除非距離一個星球很近，否則物體是不會受到重力牽引的，不受到重力影響的情況下，物體會呈現漂浮的狀態。在現代，太空站裡的太空人都必須克服沒有重力的生活，雖然飄在空中會讓人們覺得新奇，但是在那種狀態下生活一段時間是很不方便的。如果能在太空中創造重力，在太空中生活以及進行探測會便利許多。雖然人造重力還沒有被實現，但是科學家已經漸漸的掌握方法了。

我們之所以能站在地表上不會漂走是因為地球的引力。這個引力給了我們加速度，這個加速度約為９.8公尺／秒平方，這個加速度的方向指向地球的核心，由於地表的存在，我們才沒有持續往地球中心移動。而我們所具有的往地心移動的趨勢就是我們感受到的重力。之道這個概念後我們可以這樣想，假設今天有一艘太空船想前往月球，如果要讓太空船上的人感受到與地球上相等的重力，太空船必須要以9.8公尺／秒平方的加速度進行加速。在地球上，物體是向著地心移動的，而因為運動是相對的，在太空中如果人靜止，太空船移動，太空船上的人也會因為與在地球上同樣的原裡感受到重力，遠離太空船的趨勢就是太空人感受到的重力。但是，根據愛因斯坦的相對論，速度越快的物體越難被加速，如果要讓太空船維持一定的加速度，所需的能量會一直增加，加速的時間越長加速所需的能量就越高。所以，我們必須要想出一個更好的辦法，移個不需要消耗大量能源的方法。

想要產生人造重力還有一個辦法，就是讓太空站旋轉，如果太空站以一定的速度不停旋轉，太空人就能感受到重力。而為甚麼旋轉的太空站能夠讓上面的人感受到重力呢？如果你拿一條繩子綁住一顆球並且旋轉它的話你就會明白了。在球沒有旋轉的時候，繩子是有點鬆弛的，但是當你開始將球旋轉的時候，你會發現繩子被拉緊了，這是因為當球開始旋轉的時候，球會有一個遠離旋轉軸的趨勢，而繩子則拉住球，讓球不會往外飛走。一樣的道裡，如果太空站開始旋轉，上面的人會有遠離太空站中心的趨勢，而慨空站的牆壁擋住了上面的人，讓它們不會繼續往外移動，如此一來，太空人就會感受到類似重力的力量。著個力量我們稱之為向心力。向心力的大小與旋轉的半徑有關係，關係為：　
Ｆ＝向心力　ｍ＝物體質量　ｖ＝物體旋轉的速度　ｒ＝旋轉半徑
也就是說，同樣旋轉速度下，離轉軸越遠，受到的向心力就越小，向心加速度也越小。假設今天有一個半徑１公里的太空站，如果我們想讓上面的人感受到與地球相同的重力加速度，我們就必須讓太空站上的人感受到9.8 公尺／秒平方的相新加速度。
向心加速度＝V²/r　所以，9.8(想要達到的向心加速度)＝V²/1000m
解出Ｖ大約＝９９ｍ／ｓ
這樣就證明了，要讓半徑１公里這麼大的太空站擁有相當於地球的重力需要很快的轉速，所以想讓龐大的太空站上創造足夠大的重力不是簡單的事。但是，等科學更進步之後，一定有辦法能夠有效率的讓太空站旋轉，並且創造夠大的重力。