Jakie typy kolonii kosmicznych zostały zaproponowane?
Proponowane kolonie kosmiczne można podzielić na trzy ogólne kategorie; kolonie na satelitach lub asteroidach , kolonie na innych planetach (chociaż nie można uważać tych „kolonii kosmicznych” per se) i całkowicie sztuczne kolonie kosmiczne .
Pisarze fantastyki naukowej omawiali te możliwości niemal od samego początku twórczości. Na przykład w 1869 roku Edward Everett Hale napisał The Brick Moon , opowieść o sztucznej stacji kosmicznej wykonanej z cegły. W 1929 r. Dr John Desmond Bernal wymyślił kulę Bernala , wirującą kolonię kosmiczną o średnicy około 15 kilometrów (9,3 mil), wypełnioną powietrzem i skolonizowaną wokół równika, gdzie obrót kolonii wytworzyłby siłę odśrodkową do symulować grawitację Ziemi.
W latach 60. i 70. spekulacje i badania nad możliwością istnienia kolonii kosmicznych przeżyły renesans, wywołany przez Kosmiczny Wyścig. Jednym z najwybitniejszych myślicieli uczestniczących w projektowaniu i popieraniu kolonii kosmicznych był fizyk z Princeton Gerard O'Neill, który w 1969 r. Zadał prowokacyjne pytanie: „Czy powierzchnia planety jest rzeczywiście właściwym miejscem dla rozwijającej się cywilizacji technologicznej?” W latach 70. O'Neill prowadził warsztaty, w których szczegółowo badano kilka proponowanych projektów kolonii kosmicznych. Podczas letnich badań NASA w 1975 roku badano trzy podstawowe projekty, nazwane Island One , Island Two i Island Three . Wszystkie trzy opierają się na założeniu samowystarczalnej, sztucznej ekologii w obrębie stacji, zwanej arkologią .
Wyspa Pierwsza była kulą Bernala , zamkniętą konstrukcją (dobrą do ochrony przed promieniowaniem), z wyjątkiem biegunów, które pozostałyby otwarte, aby umożliwić zwierciadłom skierowanie światła słonecznego z zewnątrz do wnętrza kolonii. Wyspą drugą był torus Stanford, torus o szerokości mili wirujący w celu wytworzenia sztucznej grawitacji po wewnętrznej stronie pierścienia. Środek torusa mógłby wówczas służyć jako wygodna stacja dokująca dla statku kosmicznego zbliżającego się przez bieguny. Wyspa trzecia była cylindrem O'Neill , wirującą rurką zaprojektowaną dla 10 000 osób. Ten projekt jest prawdopodobnie najpopularniejszą kolonią kosmiczną przedstawianą w science fiction.
Projekty nieobracające się są na ogół przedstawiane pod warunkiem, że ludzie i nasze wspierające je ekolodzy mogą się przystosować lub zostać przekonstruowane do działania w ciągłej zerowej grawitacji. Ta możliwość jest atrakcyjna, ponieważ projekty pozbawione sztucznej grawitacji mogą w większym stopniu korzystać z danej objętości przestrzeni i materiału. Autor Marshall T. Savage zaproponował pomysł nadmuchiwanych bąbelków w swojej książce The Millenium Project , modułowych jednostkach, które wykorzystywałyby skórę wody do ochrony przed promieniowaniem i były połączone ze sobą w rozległe, otwarte sieci. Zamiast polegać na ludzkich pracownikach do produkcji i instalacji, zaawansowane kolonie kosmiczne mogą wykorzystywać zaawansowaną robotykę do utrzymywania kolonii kosmicznych i tworzenia nowych.
Powszechnie wiadomo, że kiedyś zostaną utworzone kosmiczne kolonie, czy to z przyczyn komercyjnych, wojskowych, ekonomicznych czy osobistych. Jeśli kolonie kosmiczne mają zdolność do tworzenia nowych kolonii kosmicznych i pokonywania dużych odległości w celu uzyskania zasobów na ten cel, ostatecznym rezultatem może być kolonizacja całego naszego wszechświata mieszkalnego. Proces ten rozpocząłby się od stworzenia pierwszej samowystarczalnej kolonii kosmicznej, wydarzenia, które wielu uważa za prawdopodobne przed rokiem 2040.