Mesterséges gravitációSzerkesztés
A hengerek forognak, hogy belső felületükön mesterséges gravitációt biztosítsanak. Az O’Neill által leírt sugárban az élőhelyeknek óránként körülbelül huszonnyolcszor kellene forogniuk ahhoz, hogy a szokásos földi gravitációt szimulálják; ez másodpercenként 2,8 fokos szögsebességet jelent. A forgó vonatkoztatási rendszerekben az emberi tényezőkkel kapcsolatos kutatások azt mutatják, hogy ilyen alacsony forgási sebességnél kevés embernél jelentkezne a belső fülre ható coriolis-erők miatti rosszullét. Az emberek azonban képesek lennének a fejük elfordításával érzékelni a forgásirányt és a forgással ellentétes irányt, és az elejtett tárgyak néhány centiméterrel elhajlanának. Az élőhely központi tengelye egy gravitációmentes terület lenne, és az elképzelések szerint itt lehetne elhelyezni a rekreációs létesítményeket.
Légkör és sugárzásSzerkesztés
Az élőhelyen a tervek szerint a földi levegőhöz nagyjából hasonló parciális nyomású oxigén lenne, a földi tengerszintű légnyomás 20%-ával. Nitrogént is tartalmazott volna, hogy a földi nyomás további 30%-át adják hozzá. Ez a félnyomású légkör gázt takarítana meg, és csökkentené az élőhely falainak szükséges szilárdságát és vastagságát.
Ebben a méretarányban a hengerben lévő levegő és a henger burkolata megfelelő árnyékolást nyújt a kozmikus sugárzás ellen. Az O’Neill-henger belső térfogata elég nagy ahhoz, hogy saját kis időjárási rendszereket tartson fenn, amelyeket a belső légkör összetételének vagy a visszavert napfény mennyiségének megváltoztatásával lehet manipulálni.
NapfénySzerkesztés
Az egyes ablakcsíkok hátulján nagy tükrök vannak csuklósan elhelyezve. Az ablakok kiakasztott széle a Nap felé mutat. A tükrök célja, hogy az ablakokon keresztül visszaverjék a napfényt a hengerekbe. Az éjszakát úgy szimulálják, hogy a tükröket kinyitják, így az ablak az üres térre néz; ez egyben lehetővé teszi a hő kisugárzását az űrbe. Napközben a visszavert Nap a tükrök mozgásával együtt mozogni látszik, így a Nap szögének természetes alakulása jön létre. Bár szabad szemmel nem látható, megfigyelhető, hogy a Nap képe a henger forgása miatt forog. A tükrök által visszavert fény polarizált, ami megzavarhatja a beporzó méheket.
Azért, hogy a fény bejusson az élőhelyre, nagy ablakok futnak végig a henger hosszában. Ezek nem egyetlen ablaküvegek lennének, hanem sok kis szelvényből állnának, hogy megelőzzék a katasztrofális sérüléseket, és így az alumínium vagy acél ablakkeretek az élőhely légnyomásából eredő feszültségek nagy részét elviselik. Alkalmanként egy meteoroid betörheti az egyik ilyen üveget. Ez némi légköri veszteséget okozna, de a számítások azt mutatták, hogy ez nem jelentene vészhelyzetet az élőhely igen nagy térfogata miatt.
PályaszabályozásSzerkesztés
A lakóhelynek és tükreinek állandóan a Nap felé kell irányulniuk, hogy összegyűjtsék a napenergiát és megvilágítsák az élőhely belsejét. O’Neill és tanítványai gondosan kidolgoztak egy módszert, amellyel a kolónia pályánként 360 fokos folyamatos elforgatására rakéták használata nélkül (amelyek reakciótömeget ontanának magukból). először is, a pár élőhelyet úgy lehet elforgatni, hogy a hengereket lendkerékként működtetjük. Ha az egyik élőhely forgása kissé eltér, a két henger egymás körül fog forogni. Ha a két forgástengely által alkotott sík a gördülési tengelyben merőleges a pályára, akkor a két hengerpár a két Nap felé irányuló csapágy közötti erő kifejtésével a Nap felé irányítható. Ha a hengereket egymástól távolabb toljuk, akkor mindkét henger giroszkópikusan precesszálódik, és a rendszer az egyik irányba billeg, míg ha egymás felé toljuk őket, akkor a másik irányba billeg. Az ellenkező irányban forgó élőhelyeknek nincs nettó giroszkópikus hatásuk, így ez az enyhe precesszió az élőhely egész pályája alatt folytatódhat, és a Nap felé tarthatja azt. Ez az irányítási momentum giroszkópok újszerű alkalmazása.