為什麼在太空站裡身體會漂浮?

琥珀
琥珀你有沒有想過,為什麼太空人在太空站裡會浮起來呢?
30秒看懂答案
琥珀其實,並不是因為那裡沒有重力。地球約90%的重力仍會到達太空站。太空人會浮起來,是因為太空站和裡面所有人一起繞著地球落下。

在太空站裡身體會漂浮,是因為太空站、裡面的人以及裡面的物品,全都一起繞著地球自由落下。雖然約90%的地面重力仍會到達太空站,但大家以相同的方式持續落下,所以看起來就像漂浮著一樣。

國際太空站的太空人 Nichole Ayers 拍攝到的巨大噴流。
從太空站看到的地球與巨大噴流。因為太空站正繞著地球自由落下,拍攝這張照片的太空人當時也一邊漂浮一邊工作。照片:NASA/Nichole Ayers / Public domain / 維基共享資源

宇宙裡沒有重力嗎?

太空站以距離地面約200到250英里的高度繞行。人們常以為「宇宙沒有重力」,但其實宇宙的任何地方都有一點重力。即使在國際太空站的高度,地球重力仍約有地面的90%,強度大約是:在地面體重100磅的人,如果到那裡,體重會變成90磅。

浮起來的原因是「自由落下」

既然如此,為什麼身體會漂浮呢?答案就是「自由落下」。在沒有空氣的情況下,重力會以相同的方式吸引所有物體,不論大小或重量。在遊樂園的自由落體設施裡,若在開始落下的瞬間放開球,自己和球會以同樣的方式落下,所以球看起來就像漂浮在眼前。在太空站也一樣,因為太空站和裡面的人、裡面的物品全都一起持續落下,所以相對於太空站,看起來就像漂浮著。

圖:為什麼太空人在太空站裡會漂浮
太空站與太空人以及裡面所有東西受到地球重力牽引全部一起落下人看起來像在漂浮

持續繞著地球落下

那麼,「持續繞著地球落下」是什麼意思呢?地球的重力會把太空站往下拉。但太空站也以非常快的速度往橫向前進,速度約為每小時17,500英里。由於地球表面是圓的、有弧度,落下的曲線會和地球的弧度一致,所以太空站不會撞到地面,而會持續繞著地球運行。月球繞著地球運行,也是同樣的機制。

琥珀
琥珀這和遊樂園的自由落體設施是同樣的道理,物品看起來就像浮在眼前。

微重力與對身體的影響

NASA正在研究這種微重力(意思是「非常小的重力」)。研究發現,在身體會漂浮的環境中,肌肉和骨骼會變弱。太空站持續落下,並不代表重力消失了。

想知道更多

  • 在微重力環境中,太空人只用指尖就能移動重達數百磅的設備。
  • NASA說明,「零重力(無重力)」這種說法容易讓人混淆,因為實際上仍有微小的重力。
  • 宇宙中任何地方都有一點重力,而且距離越遠,重力就越弱。
琥珀
琥珀重力無形的運作相當有趣。在微重力環境中,肌肉和骨骼可能會變弱,但重力仍然在作用。

三選一小測驗

為什麼在太空站裡身體會浮起來?

看答案
  1. 因為重力消失了
  2. 因為和太空站一起繞著地球自由落下
  3. 因為太空服變輕了

因為和太空站一起繞著地球自由落下 太空站仍有約90%的地面重力。人、物品和太空站全都一起持續繞著地球落下,所以才會浮起來。

參考資料

  1. What Is Microgravity? (Grades K-4)NASA(英文)
  2. What Is Microgravity? (Grades 5-8)NASA(英文)

本文內容是在 2026-10-03 確認上列資料後撰寫的。隨著研究進展,說明也可能改變。照片的出處標示在各照片下方。