Umělá gravitaceEdit
Válce se otáčejí a zajišťují umělou gravitaci na svém vnitřním povrchu. Při poloměru popsaném O’Neillem by se stanoviště musela otočit asi osmadvacetkrát za hodinu, aby simulovala standardní zemskou gravitaci; úhlová rychlost je 2,8 stupně za sekundu. Výzkumy lidského faktoru v rotujících vztažných rámcích ukazují, že při tak nízkých rychlostech rotace by jen málo lidí pociťovalo pohybovou nevolnost způsobenou Coriolisovými silami působícími na vnitřní ucho. Lidé by však byli schopni rozpoznat směr otáčení a protisměr otáčení otáčením hlavy a případné upuštěné předměty by se zdály být vychýleny o několik centimetrů. Centrální osu habitatu by tvořila oblast s nulovou gravitací a počítalo se s tím, že by zde mohla být umístěna rekreační zařízení.
Atmosféra a radiaceEdit
V habitatu se počítalo s kyslíkem o parciálním tlaku zhruba podobném pozemskému vzduchu, tedy 20 % zemského tlaku vzduchu na úrovni moře. Součástí by byl také dusík, který by přidal dalších 30 % zemského tlaku. Tato atmosféra s polovičním tlakem by ušetřila plyn a snížila potřebnou pevnost a tloušťku stěn habitatu.
V tomto měřítku vzduch uvnitř válce a plášť válce poskytují dostatečné stínění proti kosmickému záření. Vnitřní objem O’Neillova válce je dostatečně velký na to, aby podporoval vlastní malé povětrnostní systémy, s nimiž lze manipulovat změnou vnitřního složení atmosféry nebo množstvím odraženého slunečního světla.
Sluneční světloEdit
V zadní části každého pruhu okna jsou zavěšena velká zrcadla. Odklopený okraj oken směřuje ke Slunci. Účelem zrcadel je odrážet sluneční světlo do válců skrz okna. Noc se simuluje tak, že se zrcadla otevřou a z oken je vidět prázdný prostor; to také umožňuje vyzařování tepla do vesmíru. Během dne se zdá, že se odražené Slunce pohybuje podle toho, jak se pohybují zrcadla, a vytváří tak přirozený průběh úhlů Slunce. Ačkoli to není pouhým okem viditelné, lze pozorovat, že se obraz Slunce otáčí v důsledku rotace válce. Světlo odražené od zrcadel je polarizované, což by mohlo zmást opylující včely.
Aby mohlo světlo pronikat do stanoviště, jsou po celé délce válce velká okna. Nebyla by to jednotlivá skla, ale skládala by se z mnoha malých částí, aby nedošlo ke katastrofickému poškození a aby hliníkové nebo ocelové okenní rámy vydržely většinu namáhání tlakem vzduchu na stanovišti. Příležitostně by mohlo dojít k rozbití některého z těchto skel meteoroidem. To by způsobilo určitou ztrátu atmosféry, ale výpočty ukázaly, že by to vzhledem k velmi velkému objemu habitatu nebylo nic mimořádného.
Řízení polohyEdit
Habitat a jeho zrcadla musí být neustále namířeny na Slunce, aby shromažďovaly sluneční energii a osvětlovaly vnitřek habitatu. O’Neill a jeho studenti pečlivě vypracovali metodu, jak kolonií plynule otáčet o 360 stupňů za oběžnou dráhu bez použití raket (které by vrhaly reakční hmotu). nejprve lze dvojici habitatů natáčet tak, že válce fungují jako momentová kola. Pokud se otáčení jednoho stanoviště mírně vychýlí, oba válce se budou otáčet kolem sebe. Jakmile je rovina tvořená oběma osami otáčení kolmá v ose otáčení na oběžnou dráhu, lze dvojici válců vychýlit tak, aby směřovaly ke Slunci působením síly mezi oběma ložisky směrem ke Slunci. Tlačení válců od sebe způsobí gyroskopickou precesi obou válců a systém se vychýlí v jednom směru, zatímco tlačení válců k sobě způsobí vychýlení v opačném směru. Protiběžně rotující stanoviště nemají žádný čistý gyroskopický účinek, a tak může tato mírná precese pokračovat po celou dobu oběhu stanoviště a udržovat ho nasměrované ke Slunci. Jedná se o novou aplikaci gyroskopů s řídicím momentem.