为什么我们不在国际空间站上使用人工重力？

原因有几个，但都是重大原因。

在外部很难产生人造重力。

图片来源：美国宇航局

任何人通过阅读一些关于阿尔伯特·爱因斯坦的文章或观看一部想要节省一点成本的科幻电影都知道，在低重力环境中创造人造重力是可能的。

正如爱因斯坦关于画家从建筑物坠落并经历失重的思想实验所表明的那样，重力和加速度是等效的。如果你在一艘没有窗户、以 1G 加速的宇宙飞船里，你将无法分辨自己是在这样的宇宙飞船里，还是像个白痴一样坐在地球上的金属盒子里。 

虽然被爱因斯坦称为“最快乐的思想”的画家的思想引导他提出了广义相对论，但它在科幻小说中也有其用途。简而言之，理论上可以通过不断加速（祝你好运获得足够的燃料）或创建旋转航天器，通过离心力提供人造重力来创造人造重力。

对于任何恰好在引力场中进化和成长的宇航员来说，拥有人造重力将非常有用。长时间生活在低重力环境中会给宇航员带来损害，他们可能会出现从浮肿的脸到婴儿脚的各种症状，而这只是一个开始。

“失重很酷，”宇航员克里斯·哈德菲尔德在加拿大航天局的一段视频中解释道。 “但这并不是免费的。如果你的身体没有持续的负荷，你会变得非常懒惰。你的肌肉会开始溶解。你的骨头会开始被重新吸收回你的身体。”

为了抵消这些影响，宇航员在国际空间站 (ISS) 上要接受严格的锻炼制度。

那么，为什么我们不简单地使用离心机创造人造重力，以保护船员的健康呢？

原因之一是它目前还无法实现，至少会产生一些不幸的影响。

“航天器越小，旋转的速度就越快，所以如果要产生重力，就必须使用旋转非常缓慢的大型航天器来完成。圆盘越大，旋转的速度就越慢它，”新南威尔士大学机械与制造工程学院高级讲师约翰·佩奇向美国广播公司科学频道解释道。 

“这可以避免头部和脚部之间存在较大的重力差，从而导致血液积聚在脚部并让你感到头晕。”

佩奇表示，为了提供舒适的人造重力，你需要一艘比足球场大得多的飞船，而国际空间站的大小只有一间小公寓那么大。

然而，还有另一个更相关的原因为什么我们甚至不会尝试在国际空间站上建立人造重力。空间站的目的不是让宇航员飘来飘去玩一些零重力的恶作剧；它是一个浮动实验室，目的是在低重力环境下进行实验。 

“国际空间站是一个独一无二的实验室，有一个特殊的原因：微重力，”美国宇航局新闻官丹尼尔·霍特向 Astronomy.com 解释道。 “目前还没有其他设施可以让人类在持续稳定的微重力环境中进行研究，从材料科学到微生物学的许多学科都会遇到令人兴奋的新结果。”

宇航员研究微重力对一切事物的影响，从生长的小鼠胚胎和细菌，到在强引力场之外发生的火灾。拥有人造重力，虽然我们可能会考虑在遥远的未来执行长途任务，但它却违背了国际空间站的初衷。

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