空间站为什么不建成像科幻片里的圆形，靠离心力模拟重力？
但是，要实现这样的人造重力，有人计算过，环状太空站的直径至少要达到100米以上，这样才可以欺骗人的身体的感知，从而使人体相信重力的存在，如果半径过小，达到相同的重力就需要更高的转速，这时人就会产生晕眩，要知道宇航员最大的挑战就是超重失重和旋转，这些都是在挑战人体的生理极限。高速旋转会严重干扰人体的平衡系统，甚至人体血液会像过筛子一样流到身体一侧，心脏无法承受重负则生命危矣。
其次，目前人类的太空探索才刚刚起步，从前苏联宇航员加加林第一个飞上太空也不过50多年的时间。这期间，人类第一次踏上除地球外的另一个星球，月球。人类派出的的探测器遍及太阳系各大行星，人类新的“眼睛“哈勃望远镜在太空的启用，让人类的可以饱览太空深处的景色。但是客观的说，建造规模巨大的仿重力太空站，需要耗费巨大的人力物力，这和我们人类今天的科技和生产力不符，说白了目前人类还没这个能力，所谓“心有余而力不足”。
从另一个角度来说，人类目前也不需要如此巨大规模的太空站。也许再过200年，强大的科技生产力会促使人类大规模向外太空迈进，那时成千上万的地球居民会长期在太空站生活和工作，这就需要建造围绕地球的一系列大大小小的环型太空站，这些太空站成为人类探索宇宙的中继站和前往宇宙深处的跳板，那时出现在科幻电影中的太空穿梭旅行和离地生活将成为现实，好在200年的时间并不太遥远，让我们耐心等待吧。
人类的生理结构是为了适应地球这种环境演化出来的，宇航员长期处于太空的低重力环境会对其身体机能产生不良的影响。最为显著的就是肌肉萎缩。低重力环境还会对血液循环产生影响，使血液过多的集中于头部。颅压增加后会使视力受到影响，这对宇航员的工作可能是致命的。
为了减轻这些症状，长期执行太空任务的宇航员会采用各种方法锻炼肌肉，防止肌肉流逝。但这些方法作用有限，宇航员返回地球后，任然需要他人搀扶，数周时间后才能恢复行走能力。
有没有方法制造人工重力呢？当然有办法，让飞船旋转起来，制造出与地球重力加速度差不多的加速度，就可以模拟出重力。
如果旋转半径太小，这就需要更快的旋转速度，这会使因为惯性产生的科里奥利力增加。科里奥利力太大会使身处其间的宇航员感到头晕目眩。所以，产生三分之一地球重力加速度的旋转器半径需要至少几十米。
实际上，这样的空间站我们人类已经可以制造出来了。但是，目前还没有这个必要。原因如下：
其一：这样庞大的空间站需要非常多的资金投入，装配难度也非常大；
其二：人类之所以制造空间站，就是为了利用太空中低重力环境来进行一些地球上无法实现的实验工作。
当然，当人类需要进行长达数月甚至数年的宇航任务时（登陆火星等），就需要可以制造人工重力的宇航器了。
图：在国际太空站利用弹力绳模拟重力锻炼，防止肌肉萎缩
图：太空殖民用的宇航器想象图
图：《流浪地球》里的领航者空间站
楼主既然是因为科幻片的影响产生了这个疑问，那么我们就有必要详细考究一下环形飞船靠离心力模拟重力的这个创意是怎么提出来的。
第一个问题：谁“发明”了用环形飞船模拟重力？
对于喜欢科幻的朋友，“亚瑟·查尔斯·克拉克”是一个再熟悉不过的名字。也就是被刘慈欣先生称之为“只能拙劣模仿”的对象，科幻黄金时代三巨头之一。用环形飞船旋转模拟重力的想法，最早就出自他的小说《2001太空漫游》。
克拉克不仅是一位优秀、高产的科幻作家，而且还是一位卓越的科学家、理论学家。不仅有着深厚的科学知识，而且对科学技术的发展、应用有着敏锐的前瞻性。在上世纪40年代，提出的现代卫星通讯理论模型，与现代通讯业的发展惊人的一致。为了向这位伟大的科学家、理论学家致敬，国际天文学联合会还专门把地球静止轨道命名为“克拉克轨道”。除此之外，太空电梯想法也都出自他的设想。
克拉克的作品几乎全部是清一色的硬科幻作品，对技术细节的描述极尽详细入微。特别是为著名导演库布里克电影拍摄专门创作的这部《2001太空漫游》，对航天细节的描述甚至可当作一本权威的航天教科书。其中用环形飞船旋转产生的离心力来模拟重力的想法，几乎可称得上一个天才的设想。不仅深刻的影响了后世的科幻创作，甚至对航天科学研究也有很深的影响。
第二个问题：空间站为什么不建成像科幻片里的圆形，靠离心力模拟重力？
就像楼主说的那样，在人类今天的空间站或宇宙飞船中，宇航员上厕所是一件异常费力、复杂，甚至危险的事情，稍有不慎就有可能酿成事故。把飞船建成圆形，依靠旋转产生离心力是解决这个问题最完美、最简单方案。那为什么人类不采用这样的方案呢？
一、是成本问题：
通过飞船的旋转，产生离心力来模拟重力，通常情况下这样的飞船都要造的十分巨大。以人类今天化学火箭的运载能力，要建造这样巨大的飞船，需要上千，甚至上万次发射才可能实现，面临天文数字的投资。
按照美国国家航空航天局在早些年的一个数据，每向国际空间站运送1磅水（一斤左右）的价格大约在9千至4万美元之间。要送这样一个大家伙进入太空，可以算算到底需要多少钱？当然随着近些年随着航天技术的进步，成本有一定的下降。但只要人类航天仍然采用化火箭这种极端原始的方式，这个成本就不可能实现质的下降。
二、是技术问题：
这样巨大的飞船不可能在地球上制造之后再运送到太空，因为人类没有这样大的火箭。人类迄今为止制造的推力最大的火箭，土星五号近地轨道的运载能力也不过120吨左右，远远不能满足发射这个庞然大物的需要。但如果不在地面上制造，以零件的形式分批运到太空再进行组装，即便人类能够承受这样巨额的发射成本，也没有能力在太空进行精确焊接、组装。
三、是需要的问题：这其实是一个根本性的问题，这样巨型的太空站通常情况下被用于星际移民或者星际远航的需要。但在现阶段，我们的母星地球并没有出现不可挽回的灾难，人类也并不需要逃离地球。到今天为止，人类所发射的，相对太阳速度最快的航天器，旅行者1和2号的速度也不过十几千米每秒，还不到光速的万分之一，这还是在运用数次引力弹弓加速的情况下，所以，以今天人类的技术水平，人类也并没有能力进行星际远航。只在地球周边进行探测活动，并不需要制造这样一艘昂贵并且复杂的太空站。
第三个问题：满足什么样的技术水平，人类才会制造这样圆形的太空站？
要制造这样一艘太空站，人类至少需要克服“运送、组装和动力”三大技术难题。
首先运送，人类只有制造出类似太空电梯这种低成本进入太空的设备，才能将太空站的零件分批运送至太空。其次是组装问题，人类只有具备真正意义上的太空工厂，才能在太空生产、加工、组装、制造这样庞大和复杂的设备。
最后是动力问题，也就是太空站采用什么样的动力？这样一艘庞大的太空船，不管是旋转还是航行无不需要消耗巨大的能量。虽然从理论上来说，即便是不使用还在研发中的核聚变技术，核裂变发电也能满足。但在没有空气和重力的太空，如何建造这样大型的设备？使用什么样的燃料……仍然面临很多的难题。从现代科学技术的发展来看，只有等离子电推技术成熟之后，能将太空站加速至光速范畴，至少达到光速的1%左右，制造这样的太空站才具有意义。
致力科学、科幻，专注深度，欢迎喜欢科幻的朋友关注：深度科幻！
为什么现实的空间站不能建成像科幻片里的圆形形状?
轮辐状空间站不存在的原因就是人类目前不需要它，真正需要它的人类可能在200年后才会出生，那时候会有几百万甚至上千万人长期在太空中生产生活，人造重力会成为他们居住的太空城的标配。
现在的国际空间站为什么没像科幻影视中那样设置人工重力系统?
所以目前的国际空间站没有任何必要做成像科幻片那样的离心力模拟重力系统。一是经济效应不划算，二是本身许多实验就需要微重力。但是在以后的星际旅行中，模拟重力系统一定会建造起来的。在科幻电影电视中，大家都看过一类看似轮胎轮廓的空间站，这一类空间站就是自转环形空间站。大家都知道在太空没有重力，...
中国空间站正式部署,NASA局长要求保住国际空间站,为什么?
至于为什么要免费？因为“这是一种互利的合作，成果可以共享。”周建平表示“中国建空间站就是为了科学研究和应用，通过这次合作，我们的影响会逐渐变大，会有更多科学家参加我们空间站的科学研究工作。充分共享知识、共享技术、共享科学研究成果、更高效利用有限的资金。”这格局就是不...
中国空间站的建设能为我国老百姓带来什么益处,有谁知道吗?
一、空间站的建设对于一个国家来说无疑具有重大的战略意义。 这不仅将直接带动整个航天科技产业链相关的科技进步，也为人类移民外太空的那一天积累了科学基础。 更现实的意义在于，稀缺的太空资源可以用于太空探索和前沿科学研究。 天宫空间站将为中国空间研究人员提供最大的便利，提供更丰富、更有价值的信...
神舟十三号与空间站已完成对接
光学成像敏感器就相当于神舟十三号的眼镜，负责观测空间站的位置，然后确定两个航天器之间的相对位置，一边移动一边修正。由于径向对接需要不断调整姿态，比水平对接要难，这就需要光学成像敏感器不断确定空间站的相对位置，该设备的绝对畸变误差控制在1微米，这样可实现不大于3毫米的'瞄准精度。图片解读：...
航天人披荆斩棘带来的是天宫梦想,完全自主的天宫空间站如何建成
它由货舱和推进剂舱组成,可根据空间站不同的货物运输要求,适应三种配置:压力配置、半压力配置和开放配置。目前,天州已经完成了推进剂加油装货技术的地面验证工作。 就像国际空间站一样,中国的空间站也需要不断供应来自地球的食品、水和推进剂等消耗品。为了支持任务,中国设计人员在天宫一号空间实验室模块设计的基础...
火车站用的红外热成像设备和红外热成像面部测温仪有什么区别,谁的结果...
其实是一样的，都是检测头面部的温度来完成的，目前TMT医用级别的红外热成像会更加精准，因为它用的是进口的探测器，温差在0.2度以下，而且会通过额部、眼睛、颈部多点位体温检测，误差率更低，所以温度会更加精准，而且高温会自动报警。
地球上不能进行的实验,要怎么做,可以在宇宙中做吗?
一些科学实验是完全不能在地球上进行的，这也是为什么要建造国际空间站的原因之一。国际空间站是一座全天候的微重力研究实验室，人们已在那里进行了广泛的科学研究。例如，1997年发射的“哥伦比亚。号航天飞机就承担着超过80项的科学实验。而科学家们认识到：在太空很多事情运转起来与地球上是不一样的。火焰...
你四周都有镜子,四面镜子成一个长方体,你站在中间成像?
理论上说，这样会成无数个像。因为相对的镜子会把光来回反射，每次反射都形成一对像，最终的效果就像在每个镜子中心形成一条深远的隧道一样，隧道的每一节都有一个你。至于镜子长方体的四角、每两个镜子相交处的像，是以直角反射器原理而成的，见附图。如果你仔细观察，可以发现它是左右颠倒的。
数码相机突然不能正确成像了,附图,请教高手原因!
从摄像正常就能看出CCD没问题，是镜头内快门片闭合时受到阻碍不能正常关闭造成的。相机进过水吗？或是镜头溅上过水？或者摔过？这是造成这个问题最有可能的原因。反正是出问题了，到维修站去看看吧。
箕转羚翘： 在大多数人的印象中,科幻片中的外太空飞行器和大型空间基地都是圆盘状的飞碟形.但中国的“天宫”空间站以及目前发射的航天器,基本都不是圆盘状的. 飞碟形是一个很好的构思,但如果做成飞碟形,面临的问题是如何从地面发射到太空...
江北区19238132546： 空间站设计成车轮状转动的会咋样? - ？
箕转羚翘： 造这样的空间站需要很大的半径,才能使得旋转的转速不至于太高,而且如果旋转半径太小,转速快,人的高度引起的线速度差就比较大,容易产生眩晕感.体积一大,结构强度和造价的问题就来了,所以目前还没有国家建造这样的空间站.而且,做空间实验当然希望无重力环境.ps:向心加速度的公式是:a=rω^2
江北区19238132546： 宇宙空间站是怎样建成的?为什么在一个失重的环境下可以建造? - ？
箕转羚翘： 空间站是是靠宇航员在太空行走中将之前发射上去的多个仓体拼装成的,像垒积木.对于为什么在失重环境下建造是因为每个仓体都有独立的动力系统,可以协助宇航员完成任务.组装空间站.
江北区19238132546： 2010 - 2011学年度下学期七年级生物《人类活动对生物圈的影响》单元测试题(7 - 7) 答案 - ？
箕转羚翘： 1991年,美国科学家进行了一个耗资巨大规模空前的“生物圈二号”实验.“生物圈二号”是一个巨大的封闭的生态系统,位于美国亚利桑拿州,大约有两个足球场大小.从外观看,它很像科幻片里建在月球上的空间站.依照设计,这个封闭生...
江北区19238132546： 为什么在太空中不用离心力代替地球引力(让航天器 - ？
箕转羚翘： 这样的设想早就有了,就是制造一个环形空间站,然后让它旋转起来,让产生的离心力代替(模拟)地球重力.在一些科幻片中就有这样的飞船设计.在“知乎”中也有人计算过,当空间站的半径为56米时,这个环形体只要每分钟旋转4周,在...
江北区19238132546： 星际穿越库伯空间站的水从哪来 - ？
箕转羚翘： 圆形的哪个吗?应该不是吧.科幻片肯定有不能理解的地方.毕竟是想象出来的.
江北区19238132546： 看完地心引力,突然有个问题,空间站是如何建成的? - ？
箕转羚翘： 简单来说,空间站是是靠宇航员在太空行走中将之前发射上去的多个仓体拼装成的,就像垒积木一样.这所以能够在失重环境下建造是因为每个仓体都有独立的动力系统,可以协助宇航员完成任务.组装空间站.
江北区19238132546： 科幻剧里的飞船或者空间站为什么自身都在旋转? - ？
箕转羚翘： 通过自身的旋转来模拟地球上的重力,减轻宇航员因为失重而带来的身体和心理上的不适应..根据爱因斯坦的相对论,这两者给人的感觉没有任何差别..当然不可能完全的模拟,尽量而已.
江北区19238132546： 好多科幻片中的星际飞船都有一个车轮一样的圆圈在慢慢转,那个是做什么的? - ？
箕转羚翘： 这个问题问的太好了,作为一个硬派科幻迷我必须给你讲一下.这些当然都是太空站无疑,可是为什么要转啊转呢?人类在地球上可以直立行走,是因为地球引力.我们的房屋、汽车以及一切的一切包括我们自身都在地球引力的作用下能够“吸附”在地球表面活动,感谢地球引力让我们没有飞到天空上去.可是到了太空中,没有了地球引力,一切都是静止不动或匀速直线运动的.短期在太空中,漂浮着还可以忍受.如果长期生活,例如几年几十年,甚至是一辈子都要在太空中飘浮,可就太难受了.所以太空站“转”了起来,转起来的太空站,利用离心力模拟了地球重力,所以人们就能像在地球上一样,不借助任何的工具直立行走.
江北区19238132546： 《流浪地球》片尾有彩蛋吗?？
箕转羚翘： 《流浪地球》片尾没有彩蛋.但是片中出现了许多隐藏彩蛋.甚至有一些联动了《三... (这点和饱和救援都让我觉得很反套路,不像一般科幻片里面一样,只有主角才能拍...
