你坐过游乐园里的过山车吗?第一次坐过山车的人,当车从高处飞速向下滑行的时候,难免有害怕的感觉,有的人甚至惊叫起来。假如能够在这时称一下你的体重的话,你就会发现比平时轻了。这就是人们常说的“失重”现象。当跳伞员跳离飞机还未张开伞的一段时间里,跳伞员的体重等于0,这就是“完全失重”的状态了。
当然,上面所说的失重现象都是短暂的。在人造卫星、宇宙飞船或航天飞机等飞行器环绕地球运行时,飞行器中的物体,包括宇航员,都会处于长时间的空全失重状态。在那里,物体对它的支持物完全失去了压力,可以静止在任何位置上;你也分不清头朝上还是头朝下;茶杯里的水倒不进嘴里,水和茶杯会一齐悬浮在空中;你也无法用手去比较哪个物体轻,哪个物体重。
在失重状态下,人们熟悉的许多物理现象完全变了。比如说沉淀吧,这是我们生活中最常见的一种物理现象:密度大的悬浮物质沉到液体的底层。这是由于悬浮物与液体的密度差异引起的。地球上应用沉淀现象来分离重量不同的物质,自来水厂通过沉淀来澄清河水,去除泥沙。但在失重状态下,情况却完全不同,沉淀现象不再出现,水与泥沙将相互融合形成均匀的混合物。科学家利用这一特性,在宇宙中,利用人造飞行器的失重条件,制成了一些地球上无法混合在一起的多元混合材料、多元半导体材料及铅——铝合金等。