Symulowanie grawitacji w kosmosie zasadniczo oznacza symulowanie ciężaru, który wymaga przyspieszenia. Zasadniczo chodzi więc o to, jak stworzyć przyspieszenie w przestrzeni.
Najłatwiejszą metodą symulacji grawitacji w kosmosie jest obrót stacji kosmicznej. W takim przypadku siła reakcji na siłę dośrodkową zastępuje siłę grawitacji, która popycha wewnętrzną zawartość do zewnętrznej krawędzi, dając wrażenie ciężaru. Ta metoda jest teoretycznie rozsądna i może być użyta do symulacji grawitacji.
Problem z robieniem tego w ISS sprowadza się do dwóch rzeczy - rozmiaru i kształtu.
Najlepszy kształt dla przestrzeni Stacja z symulowaną grawitacją jest czymś w rodzaju pączka obracającego się wokół własnej osi, tak że pasażerowie są dociskani do zewnętrznej ściany. Kształt ISS jest daleki od tego.
Jeśli wykluczy się panele słoneczne i konstrukcję kratownicową, ISS znajduje się około 45 m wzdłuż osi modułów mieszkalnych, jeśli obracamy się wzdłuż osi konstrukcji kratownicy, daje to odległość promieniową ~ 22,5 m.
Do symulacji grawitacji Ziemi w ISS będziemy potrzebować:
$$ \ omega ^ {2} r = g $$
$$ \ omega = \ sqrt {\ frac {g} {r}} $$
Dla g = 9,8 $ ms ^ {- 2} $,
$$ \ omega = \ sqrt {\ frac {9.8} {22.5}} = 0,66 rad / s = 6,3 obr / min $$
Problem w tym, że przy tej prędkości obrotowej głowa i stopa astronoma będą miały różne prędkości liniowe. Głowa astronauty o wysokości 1,5 m będzie poruszać się z prędkością 13,86 $ ms ^ {- 1} $, podczas gdy stopa będzie się poruszać z prędkością 14,85 $ ms ^ {- 1} $, nieważne, że stoją na dnie beczki . Doprowadzi to do efektu Coriolisa, który będzie niewygodny.
Tak więc, chociaż grawitacja Ziemi nie może być symulowana w ISS z powodu różnych ograniczeń, możemy zadowolić się zmniejszoną grawitacją (przy zmniejszonej, ~ 2 obr / min) w Statek kosmiczny wielkości ISS.