太空殖民/殖民/太空
与其他地点相比，轨道具有显著的优势和一个主要的但可解决的问题。靠近地球的轨道可以在几小时内到达，而月球则需要几天，前往火星则需要几个月。在地球高轨道上，有充足的持续太阳能，而所有行星至少有一半时间会失去阳光。失重使得大型殖民地的建设比在重力环境中容易得多。宇航员已经证明可以手动移动数吨的卫星。轨道殖民地可以进行 0g 娱乐，但月球或火星上则不能。最后，通过旋转轨道殖民地，可以控制（伪）重力的水平。因此，主要生活区可以保持在 1g，而月球为 1/6g，火星为 1/3g。1g 至关重要，至少对于早期殖民地而言，以确保儿童在强壮的骨骼和肌肉中长大。
几个设计小组已经考察了轨道殖民地的可行性。他们已经确定，月球和近地小行星上有大量所有必要的材料，太阳能很容易获得，而且不需要任何新的科学突破，尽管需要大量的工程。
恶劣气候下的远程研究站，例如 阿蒙森-斯科特南极站 或 德文岛 火星北极研究站，也可以为地外前哨的建设和运营提供一些实践。 火星沙漠研究站 也有一个类似的栖息地，但周围的 气候 并不完全恶劣。
太空栖息地，也称为太空殖民地和轨道殖民地，是 空间站，其目的是作为永久定居点，而不是作为简单的中途站或其他专门设施。它们将是太空中的字面意义上的“城市”，人们在那里生活、工作、养育家庭。目前还没有建造太空栖息地，我们不将所有空间站归类为太空栖息地，因为它们不是维持物种种群所需的自然环境的复制，它们按定义是人工维护的，并且是暂时的，但许多设计方案已经由 科幻小说 作家和 工程师提出，具有不同程度的现实性。
太空栖息地可以作为对 代际飞船 如何作为数百或数千人的家园进行功能测试的试验场，这个概念也被称为方舟模型。殖民飞船将类似于太空栖息地，只是它拥有主要的推进能力和独立的发电能力。这样的太空栖息地可以与人类世界隔离一个世纪，但足够靠近 地球 以便获得帮助。这将测试数千人是否能够在送他们到任何帮助都无法触及的地方之前，独自生存一个世纪。
地球是一个开放系统，它不断从外部来源获得能量和物质输入。在代际飞船（或长期栖息地）中，需要模拟这些功能的子集，作为自维持的封闭系统（取决于任务和位置，在太阳系中，能量可以在长时间内以无成本的方式引入）。从地球上模拟隔离生活系统的尝试中已经学到了很多东西（对太空中的食物生产、气体和水的再加工或处理很有用）。 生物圈 2 最初被建造成一个 人工的、物质封闭的生态系统，现在是一个致力于研究、推广、生活系统教学的中心。还有 BIOS-3 致力于研究基于 藻类养殖 的封闭系统。
代际飞船的概念在多部 硬科幻 作品中被提出，其中包括
- 代际飞船，假设的 星际飞船，其速度远低于光速，船员在旅程完成之前经历了多代人
- 休眠飞船，假设的 宇宙飞船，其中大多数或所有船员在某种形式的 冬眠 或 悬浮动画 中度过旅程
- 携带胚胎的星际飞船 (EIS)，假设的 星际飞船，比 代际飞船 或 休眠飞船 小得多，它将人类胚胎以冷冻状态运送到 系外行星
与殖民飞船相比，轨道殖民地的主要缺点是无法自行寻找它们，这当然可以通过低成本（没有发动机、推进剂）和降低风险来弥补。在太空中建造城市将需要材料、能量、运输、通信、生命维持和辐射防护。这些可以从月球进口，月球上有充足的金属、硅和氧气，或者从近地小行星进口，这些小行星拥有所有必要的材料，可能除了氮气以外。
因此，运输是任何太空事业的关键。目前从地球到近地轨道 (LEO) 的发射成本每公斤非常高。为了定居太空，我们需要更好的发射工具，并且必须避免由于数千次，甚至数百万次发射造成的对大气层的严重破坏。从月球和小行星到轨道定居点建设地点运送数百万吨材料也是必要的。一个经过充分研究的可能性是在月球上建造电力弹射器，将大量材料发射到等待的定居点，但这种类型的解决方案将进入最高地面问题，因为它们也可以用作武器。当前减少成本的研究/措施的例子是可重复使用火箭和单级入轨 (SSTO) 车辆。
能源问题可以通过使用太阳能轻松解决，太阳能丰富、可靠，并且目前通常用于为卫星供电。将需要大型结构才能将阳光转化为大量用于定居点使用的电力。能量甚至可能是太空定居点的出口商品，使用微波束将电力发送到地球。为了应对太阳能不可行的状况，例如星际空间或大型轨道，可以使用核能来提供能量。
在像太阳和地球或地球和月球这样的天体和更大天体之间，存在着一些位置，在那里它们之间的引力相互平衡，几乎为零。这些地方被称为拉格朗日点。由于这些点对其中的物体几乎没有引力影响，因此使用非常低的能量机动来保持物体在其中非常容易。在两个天体之间存在的 5 个拉格朗日点中，L4 和 L5 点是最稳定的。在这些点放置一个容纳人员的空间站非常容易，几乎不需要消耗能量来维持它们相对于较小天体的几乎静止的位置。当谈到在地球的拉格朗日点建立空间站时，这一点尤其吸引人，因为它易于放置和维护。目前，月球门户空间站计划位于一个经过月球 L2 点附近的轨道上。
一些小行星的优势在于，它们可能每十年几次比地球或月球更靠近地球。在这些靠近地球的间隙，小行星可能会远离太阳（它的远日点）并远离地球 3.5 亿公里，达到 5 亿公里。
小行星可以发挥与空间站相同的功用，其优势在于，一些建筑材料已经存在。大多数缺点与人工建造的空间站类似。缺乏显著的重力、超过 10 人的人口和自给自足可能在很小的行星上（或内部）遥遥无期。无人驾驶的补给船只即使穿越 5 亿公里的冰冷真空，也应该可以在技术没有太大进步的情况下实现实用化。殖民者将有强烈的兴趣确保他们的小行星不会撞击地球或任何其他质量显著的物体。
地球以外的生活将足够不同，以至于我们在地球上习以为常的许多“标准”也需要修改。甚至像时间和距离这样的非常基本的物理测量也必须调整以适应火星上的经历，因为这些测量在很大程度上与地球的物理方面有关。