Hvorfor er man vægtløs på rumstationer?

Hvis man stiller sig op på en stol og springer ned fra den, er man vægtløs i 0,3 sekunder i samme forstand, som en astronaut om bord på en rumstation er vægtløs. Eneste forskel er, at astronautens vægtløse tilstand er mere langvarig og faktisk kan opretholdes på ubestemt tid.

Astronauten påvirkes stadig af tyngdekraften fra Jorden, der kun er en smule svagere i de typiske baner 3-400 km over Jordens overflade. Det er således ikke positionen i rummet som sådan, der gør rumfartøjer og mennesker vægtløse. Det er derimod den specielle bevægelsestilstand, kredsløbet om Jorden.

Når en genstand er i kredsløb, er den i permanent frit fald. En astronaut i kredsløb om Jorden falder hele tiden mod Jorden, men rumfartøjets vandrette hastighed og Jordens krumning betyder, at rumfartøjet ikke nærmer sig Jorden.

Tyngdekraften aftager med kvadratet på afstanden, men den forsvinder aldrig helt. Der findes således ingen steder i universet, hvor man ikke er påvirket af tyngdekraften, men man kan alligevel føle sig vægtløs, hvis man er i frit fald eller befinder sig på steder, hvor tyngdekraften fra to objekter – fx Jorden og Månen – præcis ophæver hinanden.