То есть, эта поверхность станет «полом», а поверхность, обращенная к оси вращения станет «потолком». Именно так примерно и выглядели первые космические станции с искусственной силой тяжести, представляя собой вращающийся тор с обитаемыми отсеками внутри круглого в сечении «обода», соединенного переходами (радиальными спицами, именуемыми «радиалами»), с центральной конструкцией – осью. По мере продвижения по радиале от внешнего обода тора к оси (условно вверх), сила тяжести постепенно падала, а в ней самой она окончательно сменялась невесомостью.
Именно здесь, как правило, располагались производственные, двигательные, инженерные и производственные секции, а также органы управления. Кроме того во избежание действия центробежной силы на прилетающие космические аппараты, в осевой части обычно находились стыковочные и шлюзовые узлы станции. Таким образом, прибывающие путешественники сначала попадали в "ось" где царила невесомость, а уже потом по тоннелям внутри радиал достигали жилых уровней с нормальной силой тяжести. Однако на самом деле тороидальная концепция большего распространения не получила. Более поздние поселения уже выглядели не как колеса, а как огромные многокилометровые ПОЛЫЕ ТОЛСТОСТЕННЫЕ ЦИЛИНДРЫ.
Жилая зона находилась внутри "обода" цилиндрических астропоселений, также как и в предшествующих им "торах". Все сооружение таким же образом вращалось вокруг продольной оси, создавая в ободе посредством центробежной силы имитацию силы тяжести. Ось занимала так называемая ОСЕВАЯ КОНСТРУКЦИЯ или ОСЕВОЙ КОРПУС (ОК) (в просторечье - "хорда" или "хребет") с нулевой гравитацией, соединенная с ободом полыми радиалами. Внутри герметичных радиал размещалась сложная структура из служебных отсеков, лифтов, лестниц и прочего. Хотя если рассматривать такой цилиндр с торца, в поперечном сечении – получалось все то же самое колесо. Величина центробежной силы обеспечивающая "псевдогравитацию" нужной величины зависит от скорости вращения и радиуса всего сооружения. Естественно, чем больший размер имело астропоселение, тем больший у него был радиус, и тем ниже оказывалась угловая скорость вращения его "обода", что в свою очередь уменьшало неблагоприятное влияние различных сил действующих на всю конструкцию. В поперечном разрезе сам ВРАЩАЮЩИЙСЯ КОРПУС (ВК) - "обод", состоял как бы из набора вложенных друг в друга концентрических цилиндров, со все уменьшающимся радиусом, подобно русским матрешкам. Они назывались уровнями. В уровнях расположенных на внешнем краю располагались жилые зоны (там центробежная сила была больше всего), ближе к центральной оси вращения – технические. Счет уровней начинался с внешних – "нижних" и шел по возрастающей наверх – по радиальной направляющей к оси, где сила тяжести постепенно с "подъемом" становилась меньше, а потолок нижележащего уровня, по сути, был полом верхнего.
Если на первом уровне псевдогравитация примерно соответствовала земной, то с поднятием на вышележащие уровни она каждый раз чуть-чуть уменьшалась пропорционально сокращению общего радиуса. На самом последнем "верхнем" уровне (часто называемом "чердаком") она составляла от 0,9 до 0,7 земной силы тяжести. "Потолок" этого уровня и являлся внешней обшивкой внутренней полости цилиндра ВК. Дальше (или "наверх"), вплоть до осевой части поселения (ОК) был вакуум, через который тянулись радиальные связки - радиалы. Количество чисто жилых уровней во вращающихся корпусах варьировалось. Оно зависело от размеров самого поселения и "высоты" (от пола до потолка) каждого уровня. Конечно, сама возможность существования таких передовых космических мегасооружений требовала решения огромного количества технических проблем, создаваемых, в том числе неумолимыми законами физики. Однако с достижением определенного уровня развития наук и технологий, они все-таки решались. Как, например, была решена задача компенсации силы Кориолиса, а также великое множество других малых и больших проблем. В итоге получалось, что люди в астропоселениях жили при нормальной силе тяготения, а вот работали зачастую либо при уменьшенной, либо в полной невесомости. Поэтому, практически любое обитаемое космическое сооружение, будь то огромная станция, или совсем небольшой корабль к определенному времени непременно обладали вращающейся частью, называемой, как уже говорилось, вращающимся корпусом (ВК), в котором имелась такая псевдогравитация. В жилых зонах самых первых уровней она зачастую имела значение чуть выше земного эталона. Было установлено, что небольшое увеличение искусственной силы тяжести на несколько процентов совершенно незаметно для самочувствия, зато приносит существенный полезный эффект, в плане компенсации вредного влияния невесомости.
Появилась и развилась целая отдельная отрасль медицины – космическая медицина, которая, в свою очередь, дала начало новым медицинским профессиям, таким например, как гравипатология и другие. Следует добавить, что даже кратковременное пребывание без силы тяжести у многих людей вызывает морскую болезнь, а с массовым наплывом в космос это грозило превратиться в проблему. Работоспособность человека, коего постоянно выворачивают мучительные приступы тошноты, естественно резко падала. Решение нашлось довольно быстро. В виде специального лекарственного препарата, вводимого каждому отправляющемуся в космос и действующего в течение года. Потом инъекцию при надобности повторяли.
В самом начале космической эры многие критики звездных поселений "цилиндрической" концепции утверждали, что человек, привыкший к существованию в своем почти двухмерном мире на визуально плоской поверхности планеты, никогда не сможет полностью приспособиться к жизни в таких вот орбитальных сооружениях из-за постоянного дискомфорта, порожденного пространственной дезориентацией. Она де будет вызываться изменением положения человеческого тела относительно направления вектора силы тяжести в этих вращающихся мирах, а также причудливым видом вогнутого, вывернутого наизнанку окружающего мира. И в самом деле, одно только осознание того, что на противоположной по отношению к наблюдателю стороне, стоящему на внутренней поверхности цилиндра, люди ходят вниз головами, а также что его мир обладает "неправильной", загибающейся вверх кривизной, может сбить с толку кого угодно. Однако опасения критиков не оправдались.
Во-первых, увидеть из ограниченного потолком жилого уровня, разгуливающих вниз головами спейсеров-антиподов не представлялось возможным в принципе.
Во-вторых, благодаря, достаточно большому радиусу окружности уровня, кривизна загибающегося по бокам пространства была не так уж и заметна.