Gravedad artificialEditar
Los cilindros giran para proporcionar gravedad artificial en su superficie interior. En el radio descrito por O’Neill, los hábitats tendrían que girar unas veintiocho veces por hora para simular una gravedad terrestre estándar; una velocidad angular de 2,8 grados por segundo. Las investigaciones sobre los factores humanos en marcos de referencia giratorios indican que, a velocidades de rotación tan bajas, pocas personas experimentarían mareos debido a las fuerzas de Coriolis que actúan sobre el oído interno. Sin embargo, las personas podrían detectar las direcciones de giro y antispinward girando la cabeza, y cualquier objeto que se dejara caer parecería desviarse unos centímetros. El eje central del hábitat sería una región de gravedad cero, y se preveía que allí podrían ubicarse instalaciones recreativas.
Atmósfera y radiaciónEditar
Se planeó que el hábitat tuviera oxígeno a presiones parciales aproximadamente similares a las del aire terrestre, un 20% de la presión atmosférica a nivel del mar de la Tierra. También se incluiría nitrógeno para añadir otro 30% de la presión terrestre. Esta atmósfera a media presión ahorraría gas y reduciría la resistencia y el grosor necesarios de las paredes del hábitat.
A esta escala, el aire del interior del cilindro y la carcasa del mismo proporcionan un blindaje adecuado contra los rayos cósmicos. El volumen interno de un cilindro O’Neill es lo suficientemente grande como para soportar sus propios sistemas meteorológicos pequeños, que pueden ser manipulados mediante la alteración de la composición atmosférica interna o la cantidad de luz solar reflejada.
Luz solarEditar
Los grandes espejos están articulados en la parte posterior de cada franja de ventana. El borde desencajado de las ventanas apunta hacia el Sol. El propósito de los espejos es reflejar la luz solar en los cilindros a través de las ventanas. La noche se simula abriendo los espejos, dejando que la ventana vea el espacio vacío; esto también permite que el calor se irradie al espacio. Durante el día, el Sol reflejado parece moverse a medida que los espejos se mueven, creando una progresión natural de los ángulos del Sol. Aunque no es visible a simple vista, se puede observar que la imagen del Sol gira debido a la rotación del cilindro. La luz reflejada por los espejos está polarizada, lo que podría confundir a las abejas polinizadoras.
Para permitir que la luz entre en el hábitat, grandes ventanas recorren la longitud del cilindro. No serían cristales individuales, sino que estarían formados por muchas secciones pequeñas, para evitar daños catastróficos, y así los marcos de las ventanas de aluminio o acero pueden soportar la mayor parte de las tensiones de la presión del aire del hábitat. Ocasionalmente, un meteorito podría romper uno de estos cristales. Esto causaría cierta pérdida de la atmósfera, pero los cálculos mostraron que no sería una emergencia, debido al gran volumen del hábitat.
Control de actitudEditar
El hábitat y sus espejos deben estar perpetuamente orientados hacia el Sol para recoger la energía solar e iluminar el interior del hábitat. O’Neill y sus estudiantes elaboraron cuidadosamente un método para hacer girar continuamente la colonia 360 grados por órbita sin utilizar cohetes (que arrojarían masa de reacción).En primer lugar, la pareja de hábitats puede rodar haciendo funcionar los cilindros como ruedas de impulso. Si la rotación de uno de los hábitats está ligeramente desviada, los dos cilindros girarán uno alrededor del otro. Una vez que el plano formado por los dos ejes de rotación es perpendicular en el eje de balanceo a la órbita, entonces el par de cilindros puede guiarse para apuntar al Sol ejerciendo una fuerza entre los dos rodamientos hacia el Sol. Si se empujan los cilindros para alejarlos el uno del otro, ambos cilindros giroscópicamente precesarán, y el sistema guiará en una dirección, mientras que si se empujan el uno hacia el otro, se guiará en la otra dirección. Los hábitats contrarrotantes no tienen ningún efecto giroscópico neto, por lo que esta ligera precesión puede continuar durante toda la órbita del hábitat, manteniéndolo orientado hacia el Sol. Se trata de una novedosa aplicación de los giroscopios de momento de control.