众所周知，在太空飞行的载人航天器内与地面有天壤之别，最显著的特点是存在地面难以模拟的长期失重环境。在那里人人好像都会轻功，可以像游泳一样随意飘来飘去；航天员各个均能成为大力士，可毫不费力地举起任何东西；他们的睡觉也不分上下，可以站着睡，也能倒立睡，高兴时还可不固定睡袋，当一回“夜游神”；吃东西也能像小鸟一样，把食物放在空中后用嘴去接着吃……当然，失重环境也给航天员搞个人卫生带来麻烦，如刮胡子、理发、上厕所等都不容易。
利用太空失重环境，还可以进行材料加工、生物学、失重科学、医学等太空科学实验，从而大大加深对这些学科的理解和研究。其中在失重科学实验方面，国外已进行了不少有关物理和化学等方面的太空实验。
在载人航天器内可实现“竹篮打水水不空”的梦想，这是水只受自身表面张力而不受重力影响在作怪。液体的表面张力是一种物理效应，它可使液体表面总是试图获得最小的光滑面积。在失重状态下，水和篮子接触时，水可以在篮子表面自由延展，另外，篮子可以起到表面张力附着点的作用而锁住水，所以水就可以留在有较大空隙的竹篮中。
众所周知，水烧开时会出现沸腾现象，这是因为水在被加热时，底部的水先变成蒸汽，使容器底部产生小气泡，并被重力引起的对流带到容器上部，当容器中的水受热超过其饱和温度时，在水的内部和表面同时发生剧烈汽化的现象，整个水就沸腾了。但在太空失重状态下，由于没有对流和浮力，加热产生的气泡会一直附着在容器底部停留很长时间，最后形成一个大气泡，飘浮在水中。
在地面如果将加热的蜂蜜倒入盛着水的容器中，由于蜂蜜的密度大于水，所以会在重力的作用下很快沉淀到容器底部，但如果在载人航天器内进行相同的实验，由于没有重力的影响，所以可以看到蜂蜜不再往下沉，而是悬浮在水中。在失重环境中，水和油也能很容易地混合在一起，出现乳化现象，即由于表面活性剂的作用,使本来不能混合到一起的两种液体能够混到一起。
燃烧是一种常见现象，但其过程与重力有很大关系，可能是一般人没有想到的，常见的泪珠状火焰就是因为重力引起的对流产生的。蜡烛在地面燃烧时，由于加热后的周围气体密度低而上升、较冷的气体从下面补充进来形成的对流作用，将蜡烛的火焰拉长呈泪珠状，并且由于炭黑来不及充分燃烧就被带走，使火焰呈红黄色。在太空失重环境中，没有了对流现象，蜡烛不仅燃烧速度比地面慢得多，且其火焰呈球状，炭黑也能够充分燃烧，使火焰呈蓝色。
