Колония О’Нила — один из планов по освоению космоса посредством космического поселения (большой космической станции). Проект был разработан принстонской группой учёных, работавших под руководством Джерарда О’Нила.
Преподавая физику своим студентам в Принстонском университете, О’Нил поручил им разработать концепцию орбитальной мегаструктуры, чтобы продемонстрировать, что жизнь и выживание в космосе действительно возможны. Его ученики придумали множество проектов для размещения человека во враждебной среде космоса. После долгого сеанса мозгового штурма О’Нил свел их теории к идее цилиндрической конструкции космического поселения. Позже, дополнительные детали и функционал этой структуры были опубликованы в Physics Today в 1974 году; предложенный концепт был назван цилиндром О’Нила.
Проект создавался на основе имеющихся технологий, однако он до сих пор не реализован (в первую очередь из-за сильной дороговизны — 100 миллиардов $ (в ценах 1970-1980 годов), а также по причинам неэкологичности, по крайней мере, пока не будет решена радикально проблема с выводом на орбиту большого количества грузов, с помощью, например, космического лифта). Также, проект не учитывает опасность воздействия космической радиации на обитателей колонии.
Проект предусматривает в течение 10-15 лет сооружение в области «либрационной точки» системы Земля — Луна (то есть одной из двух точек, находящихся на лунной орбите и равноудаленных от центров Земли и Луны) космической станции диаметром 1,5 км. Вращение этой станции обеспечит на ней искусственную силу тяжести, равную земной. При этом любое материальное тело около точек либрации может там находиться неопределенно долго, двигаясь вокруг Земли по лунной орбите.
Для самообеспечения внутри колонии предполагалось выращивать продукты питания. Также, в колонии должны были быть размещены промышленные предприятия, нежелательные на Земле.
Население колонии, гипотетически, могло бы составить 10 000 человек.
Кроме того, с помощью системы зеркал, окружающих космическую станцию, предполагается через специальные рефлекторы передавать солнечную энергию на Землю, с КПД 70%. По этим расчётам сооружение окупится меньше, чем через 10 лет. Также предполагается вести на ней научные исследования космоса.
Создание подобных колоний-баз, несомненно, способствовало бы более активному освоению человечеством космического пространства.