想要成為一名合格的航天員，需要經過很多的挑戰，光是「長期處於失重環境下工作」這一點，就不是一般人可以做到的。
因為長期處於失重環境之下，會使人體發生一系列的變化，肌肉萎縮、認知能力下降、平衡感喪失，這些都是難以避免的，所以人類要想真正離開地球走向宇宙，人造重力技術是必不可少的。對於「人造重力」，我們並不陌生，因為這種技術在科幻電影中是經常見到的。雖然科幻電影中的航天器千奇百怪，但有一點是相同的，那就是有個類似圓盤的東西一直在轉，這就是人造重力系統。
人造重力系統很難嗎？理論上是一點都不難，只要轉起來就可以了。
旋轉著的物體會產生一個離心力，當然，離心力本身只是一種慣性的表現，並不是一種真實存在的力，它是一個虛擬力，這樣表述可以讓問題看起來更加簡單。由於離心力的作用，旋轉系統內的物體會被拉在外壁上，當人處於這個旋轉系統中時，人相對於這個旋轉系統就是靜止的，此時對於人來說，旋轉的並不是這個系統，而是系統之外的整個世界。因為離心力等效於重力，旋轉系統內部的人會感到與真實的重力無異。
既然理論上如此簡單，為什麽人造重力系統並沒有在現實中得以實作呢？
要制造一個旋轉的系統很容易，但要想成功模擬出與地球相等的重力，就必須要考慮一個問題，那就是轉速。如果旋轉系統的半徑越短，那麽所需的轉速就越高，以中國天宮空間站「天和號」核心艙為例，它的直徑為4.2米，如果要模擬地球重力，那麽轉速就要達到每分鐘二三十圈。
在如此高轉速的空間之內，人是沒有辦法正常活動的。
為什麽呢？因為科裏奧利效應。簡單來講就是在一個旋轉的座標系內移動的物體，移動路線會發生偏轉，轉速越快，這種偏轉就越明顯。比如在一個每分鐘旋轉二三十圈的系統中，我們只是嘗試從椅子上站立起來，都會一頭栽在地上，這就是科裏奧利效應所導致的。科裏奧利效應是沒有辦法完全消除的，即便是在地球這樣一個龐大的旋轉系統之中，物體的移動依舊會發生偏轉，所以北半球的流體會向右偏移，南半球的流體會向左偏移，大氣和海洋環流都會受此影響。
好在地球足夠大，所以這種運動偏轉對我們日常的活動並不會帶來太大的影響。
那麽對於一個航天器來說，直徑要達到多少，才不會影響人在上面的正常活動呢？根據計算，直徑最起碼應該達到100米以上。不過這只是把人當成一個點來進行計算的，而事實上人並不是一個點，人自身是有高度的。在一個直徑100米的圓形旋轉系統內，人的頭和腳旋轉線速度會出現明顯的差異，這將會直接導致人的頭和腳處於不同的重力水平之下。
處於這樣的重力環境之中，是難以正常生存的。
因為腳部的重力大，頭部的重力小，所以流到腳部的血液想要再回流到頭部，需要更大的力量。而且人的每一次彎腰低頭都會直接導致重力環境發生變化，所以很容易頭暈。要讓這些問題完全消失，那就需要進一步擴大旋轉系統的直徑。以人類現有的能力，要建造一個直徑在100米，甚至更大的航天器是非常困難的，別的不說，光是將組建這個航天器的部件分批運往太空，就要發射成千上萬次的火箭，成本實在太高了。
