從物理上來看，離心力和重力有著本質的不同，重力源自於地球對物體的萬有引力，而離心力則來自慣性——維持圓周運動需要的束縛力。但對於人體來說，對重力和離心力的感受都是一樣的，就是有某一個定向的力在束縛我們的運動。因此，從某種程度上說，離心力/向心力可以代替重力，讓我們在失重狀態，同時感受到類似重力的作用力，恢復有重力時候的感覺。

在很多科幻電影裡，很多宇宙飛船都有環形結構，例如《星際穿越》、《火星救援》等，這個巨大的環形結構在不斷地旋轉，從而產生了對宇航員的離心力，可以感受到重力的存在。但是宇航員透過窗戶看到外面的星星是在不斷旋轉的。特別是在《火星救援》裡面，如果讀者還記得的話，宇航員到生活區的時候都是要順著一個長長的滑梯往下溜，然後才能到有“重力感”的區域，而在旋轉軸上時候，卻是失重的漂浮狀態。

究竟需要多大尺寸的旋轉飛船才能造成“重力感”呢？

我們來比較一下地球軌道上的宇航員“失重”。事實上，在地球軌道上空（如國際空間站）的宇航員受到的重力和地球表面的重力差別並不是很大，畢竟相對地球半徑而言，空間站的高度還是太小了，這個距離不足以讓重力消失。所以說此時宇航員的“失重”其實並不是完全不受到重力，僅僅是重力減小了一點點。那麼為什麼宇航員還能“漂浮”呢？奧秘就在於離心力，實際上宇航員在飛行器裡是在軌道上高速繞著地球運動的，那麼由此產生的離心力和他們的重力幾乎抵消，因此宇航員感受不到重力的影響，也就“失重”了。

假設沒有地球的存在，我們就真的失重了。那麼我們如何在完全失重的太空，造成一個“重力感”呢？或許我們需要人造一個地球尺寸大小的巨型空間站，同時讓空間站的旋轉速度和我們現在的宇航器飛行速度相當（非常快，例如神舟飛船繞地球一圈是8小時），那麼人們感受的重力就和地球表面差不多了。還記《星際穿越》裡面，男主人公穿越高維時空回來時候居住的空間站（以他女兒命名）麼？那就是巨大的環形模擬重力飛行器。圓形尺寸足夠大，在同等旋轉速度下，離心力才足夠造成重力感。否則，就要增加旋轉速度，如果這樣的話，建議千萬不要看窗戶外面，那種天旋地轉（或者說宇宙星星旋轉）不是一般人能受得了的。

不能完整的替代重力，或者說不能完全的模擬出重力

①什麼是離心力：是一種慣性力，存在於旋轉系統中，為了平衡向心力而設想出的。它的大小和向心力一致，但是方向相反。要注意的一點是，它只有在接觸時才產生，因此當我們人在太空城跳起來的時候，是不受力的，只能按照牛頓第一定律去運動，當然這個後面談。下面就是離心力的計算公式

我們只要離心力的加速度達到地球的水平（9.8）就可以，可以得到角速度和半徑的關係，到時候只要給不同的半徑配上不同的角速度即可。

②為什麼我們說不能完全的模擬重力呢？我們知道重力也就是引力，它是一種長程力，離心力需要接觸才會有，但是引力不需要，這一點大家都清楚。

那麼問題就來了，我們在地球上跳起來會因為引力而落下，但是在太空城呢？一旦跳起來，就沒有限制了，會保持當時的切線速度，並且和跳起來的速度合併為一個斜向的速度，可想而知因為太空城還是在轉，能不能穩當的落地就看你的平衡能力了。但是有一點可以肯定，你絕對不會像地球走路那麼輕鬆，即便離心力的加速度和地球的重力加速度一致。

而減小這個影響。只能是擴大太空城的半徑，但是這個問題是始終存在的，比如我們在上面放一槍，我們會看到子彈是一條的曲線，瞄準的地方是不會打準的。

所以說太空城是不能完全模擬重力的，只能擴大半徑來減弱影響。

大概計算了下，取半徑r等於10米的情況下，週期T等於2π，差不多每秒6.3圈。如果看窗外應該很暈吧。。。

引力與離心力雖然產生原因不同但作用效果相同，這也是力的作用可以克服引力的原因，引力的好處是星體靜止也能產生重力而離心力只有運動才能產生，所以利用離心力產生重力效果實際應用起來並不方便！