Sztuczna grawitacjaEdit
Cylindry obracają się, aby zapewnić sztuczną grawitację na ich wewnętrznej powierzchni. Przy promieniu opisanym przez O’Neilla, habitaty musiałyby obracać się około dwadzieścia osiem razy na godzinę, aby symulować standardową ziemską grawitację; prędkość kątowa wynosi 2,8 stopnia na sekundę. Badania nad czynnikami ludzkimi w obracających się układach odniesienia wskazują, że przy tak niskich prędkościach obrotu niewiele osób doświadczyłoby choroby lokomocyjnej z powodu sił Coriolisa działających na ucho wewnętrzne. Ludzie byliby jednak w stanie wykryć kierunek wirowy i antywirowy poprzez obrót głowy, a upuszczone przedmioty zostałyby odchylone o kilka centymetrów. Centralna oś habitatu stanowiłaby obszar zerowej grawitacji i przewidywano, że mogłyby się tam znajdować obiekty rekreacyjne.
Atmosfera i promieniowanieEdit
W habitacie planowano obecność tlenu o ciśnieniu parcjalnym zbliżonym do ziemskiego powietrza, 20% ciśnienia powietrza na poziomie morza. Azot miał być również zawarty, aby dodać kolejne 30% ciśnienia ziemskiego. Taka półciśnieniowa atmosfera pozwoliłaby zaoszczędzić gaz i zmniejszyć wymaganą wytrzymałość i grubość ścian habitatu.
W tej skali powietrze wewnątrz cylindra i jego powłoka zapewniają odpowiednią osłonę przed promieniami kosmicznymi. Wewnętrzna objętość cylindra O’Neilla jest wystarczająco duża, aby utrzymać jego własne małe systemy pogodowe, którymi można manipulować poprzez zmianę wewnętrznego składu atmosfery lub ilości odbitego światła słonecznego.
Światło słoneczneEdit
Duże lustra są zamocowane na zawiasach z tyłu każdego paska okna. Odchylona krawędź okien skierowana jest w stronę Słońca. Zadaniem lusterek jest odbijanie światła słonecznego do cylindrów przez okna. Noc jest symulowana poprzez otwarcie luster, co pozwala na oglądanie przez okno pustej przestrzeni; pozwala to również na wypromieniowanie ciepła w przestrzeń. W ciągu dnia, odbite Słońce wydaje się poruszać wraz z ruchem luster, tworząc naturalną progresję kątów Słońca. Chociaż nie jest to widoczne gołym okiem, można zaobserwować, że obraz Słońca obraca się w wyniku obrotu cylindra. Światło odbite przez lustra jest spolaryzowane, co może zmylić zapylające pszczoły.
Aby pozwolić światłu wejść do siedliska, duże okna biegną przez długość cylindra. Nie będą to pojedyncze szyby, ale wiele małych części, aby zapobiec katastrofalnym uszkodzeniom, a więc aluminiowe lub stalowe ramy okienne mogą wytrzymać większość naprężeń związanych z ciśnieniem powietrza w siedlisku. Od czasu do czasu meteoroid może rozbić jedną z tych szyb. Spowodowałoby to pewną utratę atmosfery, ale obliczenia wykazały, że nie stanowiłoby to zagrożenia ze względu na bardzo dużą objętość habitatu.
Kontrola wysokościEdit
Habitat i jego zwierciadła muszą być stale skierowane w stronę Słońca, aby zbierać energię słoneczną i oświetlać wnętrze habitatu. O’Neill i jego studenci starannie opracowali metodę ciągłego obracania kolonii o 360 stopni na orbicie bez użycia rakiet (które zrzuciłyby masę reakcyjną).Po pierwsze, para habitatów może być obracana poprzez działanie cylindrów jako kół pędnych. Jeśli obrót jednego z habitatów jest nieco zaburzony, oba cylindry będą się obracać wokół siebie. Gdy płaszczyzna utworzona przez dwie osie obrotu jest prostopadła w osi obrotu do orbity, można skierować parę cylindrów w stronę Słońca, wywierając siłę pomiędzy dwoma łożyskami skierowanymi w stronę Słońca. Odepchnięcie cylindrów od siebie spowoduje żyroskopową precesję obu cylindrów i odchylenie systemu w jednym kierunku, natomiast popchnięcie ich do siebie spowoduje odchylenie w drugim kierunku. Przeciwbieżnie obracające się habitaty nie mają żyroskopowego efektu netto, więc ta niewielka precesja może być kontynuowana przez całą orbitę habitatu, utrzymując go w kierunku Słońca. Jest to nowatorskie zastosowanie żyroskopów momentu kontrolnego.