人造重力的意義極其重大。人類不可能永遠待在地球上，宇宙旅行勢必是長期的。依靠蟲洞進行宇宙旅行在目前看來並沒有可行性，如果人類未來1000年移居外太空就亟待解決人造重力問題。

除了，暗物質，負能量這些遙遙無期的技術。目前為止，理論上只有三種辦法可以人為製造重力。

最可行就是依靠離心力模擬重力

其實離心力在高中並未涉及過多，因為它和慣性力一樣，只是個虛擬力。其目的就是在“平衡”參考系內的物體受力問題。

離心力對應的力是向心力。大家可以想象一個場景。現在有一個巨大的圓盤，直徑10米，你可以坐在圓盤上。

如果此時圓盤以低速轉動，那麼你除了一開始能感受到身體傾斜，等勻速轉動後，你就可以靜止坐在圓盤上了。

如果在圓盤外面的人觀察你，他會說，你受到了圓盤給你的摩擦力，這個力指向圓盤中心點，正是它拽著你旋轉，這個力就是向心力。

可是換個參考系，坐在圓盤上的你感受不到自己受力了。因為你以圓盤為參照物會發現自己是靜止的。如果外面的人大聲告訴你：你受到了圓盤的向心力，而你自己卻認為自己靜止。那麼你的腦海中就會設想：自己受到了與圓盤向心力相反的力並與其抵消了，其實這就是你為了解釋自己靜止不動而虛擬的假想力。

同樣地，我們可以讓飛船旋轉，製造離心力。在飛船內部的人，感受到這種離心力就相當於重力。我們可以調節旋轉的速度和力矩，把這種離心加速度模擬到9.8m/s²。這樣宇航員就會感覺自己站在地面一樣了。

第二種方式就是應用等效原理的加速度製造重力

廣義相對論中的等效原理告訴我們：當飛船以9.8m/s²的加速度飛行時，其裡面的人就會和站在地面上同樣的感覺。但是這種方式並不持久，因為一直維持飛船的加速需要巨大能量，考慮到狹義相對論的質速關係。

一直加速會導致其飛船質量越來越大，維持其加速用到的能量就成指數爆炸式增長，越接近光速其需要的能量越呈指數增長。別說可控核聚變，就是用上全宇宙的物質作為可控核聚變的燃料都不能衝破光速。所以這種方式幾乎沒有可行性。

第三種方式很笨，就是製造大質量高密度飛船

人可以製造一個大質量高密度飛船，把駕駛艙設在飛船頂部。

我們知道星球表面的的重力加速度g=G*M/(r^2)。由此我們可以得知，星球表面的重力加速度與其質量成正比，與半徑的平方成反比。這種方式其實理論上並不可行，即便飛船的質量算成1萬噸。要模擬出地球的重力加速度，其飛船半徑就得r=(6.754×10^(−11)×10,000,000/9.8)½≈0.02625m的半徑。

飛船半徑才2.6cm，那怎麼坐人？放個螞蟻還差不多，所以這種方式更不靠譜。除非飛船的質量達到數億噸才不至於使其半徑很小。

答：以人類目前的能力，無法實現引力操控；但是可以使用其他力，來模擬重力效應，比如慣性力等等。

旋轉產生離心力

這是初級文明最容易實現的重力模擬，也在很多影視作品中有看到，在太空中製造一個巨大的環形倉，環形倉以一定速度進行旋轉，就能在倉室內產生向外的“離心力”，以此模擬地球上的重力效應。

簡單計算可知，一個半徑300米的環形裝置，以49秒轉一圈的速度，可模擬0.5倍地球重力；以35秒轉一圈，可模擬1倍地球重力。

直線慣性力

除了旋轉環形倉外，我們在星際空間中航行，加速和減速的過程中，也可以利用慣性力來模擬地球重力。

我們只需要在飛船正中央，建造一個萬向艙室，控制系統根據加速度方向，隨時調整萬向艙室的角度；缺點是，在飛船勻速航行時，模擬重力就沒了，只適合長距離航行中使用。

人造重力

目前只是科學幻想，人造重力在很多科幻電影中有呈現，比如著名的科幻系列電影《星際迷航》中，星際聯邦飛船可以隨意在飛船內產生人造重力。

目前的科學理論中，唯有質量和能量可以產生重力，要產生地球表面的重力加速度大小，是非常難的，或許將來會出現類似的人造重力技術。

好啦！我的答案就到這裡，喜歡我們答案的讀者朋友，記得點擊關注我們——艾伯史密斯！

如果將來人類要探索深空，如何在太空飛行器內模擬出地球重力環境，肯定是一個無法避免的問題。

下面就列舉三種人造重力的方式：

①旋轉

這個估計是很多人都會想到的，而且很多科幻電影也都是這麼做的。比如未來在太空造一座太空城市，形狀就是一個大圓環，依靠離心力來模擬重力環境。

②加速度

讓飛行器一直處於加速狀態。這就就是用加速度來模擬重力，就如跑車啟動時的推背感。實際上，按照廣義相對論的話說，引力和加速度是等價的，在一個特定的環境下，這兩者是無法分辨的。

③空間彎曲

能量或者質量都能是空間彎曲，而彎曲帶來的表現就是體現為引力。那麼我們是否能在飛行器內部製造出一個這樣的一個環境呢（不論飛船是靜止還是運動狀態）？就好似曲速飛行一樣，改變四周的空間曲率。當然了，這種想法目前來講還是過於科幻。

期待您的點評和關注哦！

1.採用旋轉，產生離心力來代替重力。然而現今還沒有實現。

2.星際迷航中星艦用的是通過釋放能量將飛船底部的空間扭曲，扭曲程度達到一個地球質量的水平。使用曲速引擎來實現。然而這是電影中的想象。

在宇宙飛船上產生重力，就是產生差不多9.8的重力加速度，為此我們可以在兩個方向上考慮解決：

①產生真正的重力

②模擬重力

產生真正的重力

產生真正的重力，目前的宇宙中，我們知道，除了物質（質量）和能量可以考慮。

能量對於人類而言，更多的是利用，並不能駕馭，也就是沒法直接用能量產生滿足人類需求的重力。

而物質呢？物質是組成我們世界看的見摸得著的東西，它比能量實在多了，但我們能用它來產生重力嗎？

理論上可行，但實際上很難做到，除非你不介意並且能帶上一個地球級別的“大團物質”進行星際航行，因為只有地球質量辣麼大的物體，才能產生滿足人類需要的重力。

用宇宙飛船帶一個地球一同航行，這聽起來就是個笑話嘛——質量大都不是主要問題了，關鍵是體積大的根本不方面帶。

所以，帶上地球一起去“旅行”，我們瘋了也很難辦到。

面對上述問題，我們就想，把這團物質“壓縮打包”不就可以減小體積嘛。

對不起，電磁斥力拒絕你的想法，白矮星都和電磁力妥協，區區人類就甭想了。

綜上，試圖直接產生人類需要的重力的策略，行不通。

模擬重力

產生不了，我們可以考慮模擬。

廣義相對論有個基本的原理——引力=（等效於）加速度。

這其實在牛頓力學裡就是牛二定律，即F=ma。

於是，我們想，我們能否通過產生加速度來模擬重力？答案是肯定的。

可問題是，產生這樣的加速度，就要求我們宇宙飛船一直加速，這有個最大速度光速在上面限制著啊。飛船停止加速，模擬的重力就不見了，這如何是好？

這問題其實是我們對加速度的定義沒有正確的認識，加速度簡單來說就是變化的速度。

劃重點！！！加速度和速度都是矢量！！！

但問題的關鍵就是，速度的變化，不僅可以通過改變速度大小實現，最重要的是速度的方向變化，也是速度的變化。即速度方向的改變，也能產生重力加速度。

於是，圓周勻速運動就是我們模擬重力的另一個最佳途徑。

這樣的想法就是我們在眾多科幻電影裡看到的旋轉飛船的原理。

這種方法也是我們目前人類能想到模擬重力最好的方法了。

結語

未來的星際航行，重力問題確實是我們必須要解決的難題，在太空飄個幾天還行，飄幾年幾十年能活下來的絕對不是人類了！

所以期待未來有更好的新發現和科技能解決這樣的問題，使得我們大規模的星際航行能提前接入人類文明的軌道。

這就是今天熵增給大家帶來的科普，喜歡的點波關注，謝謝。

有問題請留言評論，謝謝。

要在宇宙飛船上產生重力，實際上更準確的說法是在宇宙飛船上模擬重力。要想在外太空實現重力的模擬，那麼我們首先要來理解重力是怎麼產生的。早在公元1687年，牛頓發表《自然哲學中的數學原理》論文中指出出萬物皆有相互作用，這就是著名的萬有引力定律。萬有引力定律可描述為任意兩個質點有通過連心線方向上的力相互吸引力，這種吸引力的大小與它們質量的乘積成正比與它們距離的平方成反比。

有了牛頓的萬有引力定律我們就能理解為什麼蘋果總是落向地面而不是天空，因為地球對蘋果有吸引力。同理我們就能理解為什麼我們總是腳踏實地，因為地球對我們有吸引力。這種吸引力我們習慣上把它稱之為重力。

那麼在在遠離地球的繞地運動的宇宙飛船上，我們為什麼“失去重力"呢？是我們離地球太遠而導致地球對我們沒有吸引力嗎？當然，這種情況也有，但是對目前的絕大多數宇宙飛船來說，他們離地球的距離並不足夠遠以至於失去吸引力。那麼宇宙飛船上的人為什麼會感覺到失重呢？那是因為地球對他們的吸引力轉化為他們繞地運動的向心力。這裡的向心力並不是一種明確的力的形式，只是對力的作用效果的一種稱呼。我們假想，我們正在遊樂園中的旋轉飛椅上，當飛椅高速旋轉時我們是不是有一種要被甩出去的感覺，但是我們並沒有被甩出去，這是因為拉著我們的繩子提供的拉力充當了向心力（為便於理解，此處請不要考慮重力）。同樣，因為在宇宙飛船上重力被充當為向心力使得我們感覺到”失重“了。

那麼怎麼產生重力呢？當然還得從向心力下手。既然宇宙飛船圍繞地球的"公轉"運動中，重力提供了向心力。那麼我們能不能把宇宙飛船的自轉向心力轉化為“重力”呢？當然可以，理解了上面內容我們就很容易模擬出重力，即讓宇宙飛船以一定的角速度進行自轉，如若能夠使向心加速度達到9.8m/s2,那麼我們就能完完全全的模擬出地球表面重力，將不再感覺失重。

但是，為何直到現在沒有任何的宇宙飛船這樣做呢？首先，對於不載人的宇宙飛船來說，模擬重力毫無意義還會額外增加飛船的運行成本。對於載人宇宙飛船來說，運行成本和運行技術是一個重要的問題，但更重要的是實現重力的無差異模擬（即人和地球上感覺完全一樣）需要一個很大的宇宙飛船，這樣在飛船自轉運動時才不至於讓宇航員覺察到飛船的不自然運動。此外目前的載人宇宙飛船都是短時間載人，沒有迫切的模擬重力的需求。 自轉式宇宙飛船

但是，我們設想十年、二十年、若干年之後，倘若人類有太空移民的想法，建造這種巨型的自轉式宇宙飛船就很必要了。

人類要飛出銀河系，唯有重視我黃費波，在科學上沒有權威，只有真理，不要以文憑論對錯，在科學上，不管誰講的，不必考慮他的地位，只要是真理，就值得所有的人宣揚，人類如果輕視我黃費波將困死在地球上，沒有我黃費波，人類文明就此止步。在百度，搜狗，瀏覽器上手寫黃費波點擊黃費波可以看見我的宇宙生命論，我有能力讓人類飛出銀河系，也許地震可以控制，我的高科技將震驚全球，造福千秋萬代。感謝所有幫我宣傳的人。

要製造重力，就需要知道重力是什麼。重力是萬有引力一個分力.另一分力是向心力。

有人想通過轉動飛船來產生離心力代替地球上的重力，我想這樣會起不到理想中的作用的。如果能行的通，地球的自轉就起到將人拋出地面的作用，而實際情況是人體靠自身仍然穩穩地吸附在地面上，人能在地面是因為大氣的壓力和萬有引力，人沒有被壓死，則是因為地球自轉的甩力。有些人認為人掉入黑洞，會被扯成意大利麵條，肯定不是因為黑洞自轉的離心力，而是因為黑洞質量大，人體受到的引力巨大造成的。說明，自轉不是重力的原因，也不會產生重力的效果，我們通過前人總結的公式就能看出來。

為什麼轉動的桶中，水流會緊貼桶壁，因為摩擦和空氣壓力差，流速越快，桶壁和中心的壓力差就把水擠向桶壁，因為水接觸面積增加又有一定的壓力，摩擦力就會增加，速度會越來越快。

過山車通過大圓弧軌道，一旦脫軌，我是說假設過山車飄離，懸浮在軌道上面，即使有剛開始再快的速度也無法繼續上升，因為無法產生相互間的摩擦來繼續提供能量轉化，提升所需的速度。

飛船中的情況就如同過山車的情況，只不過一個是假設飛船在轉動，另一個是人以及附屬物在轉動。飛船中的物體在自轉速度不高的情況下，艙內的氣體是均勻分佈的，要想產生重力效果，必須想辦法產生一個氣壓差，那麼可以通過提高飛船自轉速度，讓內艙壁高速轉動起來，帶動艙壁近層空氣快速流動，然後是一層層的空氣快速被帶動流轉起來。這樣就形成了一個大氣壓（不是指物理中的一個標準氣壓值），如果要達到地面上的一個標準氣壓值，對宇宙飛船這樣的小空間，它的自轉速度就要比地球自轉速度快多了，猜測可能會超出光速，即使技術允許超光速，艙內的空氣運動速度也是災難級別的，不適合人類的生存。所以，這種自殺式的重力製造方法是行不通的。

為什麼轉動的桶中，水流會緊貼桶壁，因為摩擦和空氣壓力差，流速越快，桶壁和中心的壓力差就把水擠向桶壁，因為水接觸面積增加又有一定的壓力，摩擦力就會增加，速度會越來越快。

過山車通過大圓弧軌道，一旦脫軌，我是說假設過山車飄離，懸浮在軌道上面，即使有剛開始再快的速度也無法繼續上升，因為無法產生相互間的摩擦來繼續提供能量轉化，提升所需的速度。

飛船中的情況就如同過山車的情況，只不過一個是假設飛船在轉動，另一個是人以及附屬物在轉動。飛船中的物體在自轉速度不高的情況下，艙內的氣體是均勻分佈的，要想產生重力效果，必須想辦法產生一個氣壓差，那麼可以通過提高飛船自轉速度，讓內艙壁高速轉動起來，帶動艙壁近層空氣快速流動，然後是一層層的空氣快速被帶動流轉起來。這樣就形成了一個大氣壓（不是指物理中的一個標準氣壓值），如果要達到地面上的一個標準氣壓值，對宇宙飛船這樣的小空間，它的自轉速度就要比地球自轉速度快多了，猜測可能會超出光速，即使技術允許超光速，艙內的空氣運動速度也是災難級別的，不適合人類的生存。所以，這種自殺式的重力製造方法是行不通的。

那麼，就沒有一種可行的方法替代重力嗎？可以考慮，既然，重力是一種引力，就可以直接使用引力來代替，方法是利用磁吸原理，將衣物做成磁性的，艙壁也做成磁性的，通過磁吸的方式模擬重力。但是，這種方法有很大的弊端，就是它本身有磁場會對儀表機器產生影響，而且，也不是真的重力，只是對金屬磁性物體起作用。是無法被追求完美的人類所能容忍的，使用的。

那麼，還有沒有其他的方法？有，但是，也是不能辦到的，就是再造一個地球，作為宇宙飛船。開著地球去遨遊太空，想起來挺美，實際上，是最不完美的，想想地球上就你一人，是多麼的無聊，而且還沒有太陽，每天都在黑夜裡度過，有什麼值得羨慕呢。

以上僅屬個人觀點。

磁鐵也好，旋轉也罷，最好的是靜電吸附，靜電不光能吸附金屬，也能吸附非金屬。不光能吸附有機物，也能吸附無機物。不光能收附水，也能吸付空氣。在飛船地板上造靜電，空間重力就產生了。在飛船空間任何位置的物體都會垂直向下有重力，手在空中拿任何物質的東西，只要一鬆手就會掉到地板上。地球的引力是地球內部岩漿石給地表產生靜電，從而產生了引力，靜電從北極流向南極。

磁鐵、可以在設計成的地板上加小點天然磁鐵、在褲子上衣服上加微量磁鐵粉！

可以用電磁鐵看看、注意是微量到合適、不是強大的高濃度磁鐵！

但是這個磁鐵不知道會不會對電子產品干擾信號！