çalışma bölümleri için uygundur. NASA 10 kadar önce Transhab konsepti terkettikten sonra ISS’ye bir Bigelow modülü bağlamayı düşünmektedir. Modüller yapısal destek için muhtemelen katı bir iç kabuğa sahip olacaktır. Etraftaki kullanılabilir boşluk farklı odalara ve katlara bölünebilir. Bigelow Havacılık birçok modülünü kullanımlarını geniş yelpazede kendi uzay programlarını finanse edemeyen şirketlere, organizasyonlara ve ülkelere kiralamak üzere bağımsız olarak fırlatmayı seçebilir. Uzayın muhtemel kullanımları mikro yerçekimi araştırmaları ve uzay üretimini içerir veya odaları, gözlem yerleri hatta spor salonları Bigelow modüllerinden oluşan özel bir uzay oteli görebiliriz. Bu modülleri Güneş Sisteminde uzun süreli uzay görevleri için yaşama alanları olarak kullanmak da mümkündür. Uzay uçuşunun etkili bir yönü uzay aracı atmosferden çıktığı anda aerodinamik şeklin bir durum teşkil etmemesidir. Örneğin bütün bir uzay istasyonuna Trans Aysal Enjeksiyon uygulanıp ay etrafında uçmak üzere gönderilebilir. Bigelow modüllerinin Ay ve Mars yüzey sistemlerine göre modifiye edilebildiğini göstermiştir

Ay’ı konu alan mimari teori ve pratikte ortaya çıkar. Bugün geçici insan yerleşkesi mimari eserleri Ay yüzeyi üzerinde temassız şekilde kullanılabilir. Beş Apollo Ay Modülü iniş etapları ayın bize yakın kısmının ekvatoral bölgesi boyunca değişik konumlara dik şekilde insanlığın dünyadışı gayretlerinin ipuçlarını vererek gerçekleşir. Uzak geçmişten beri Ay gizemli ve bilmecelerle dolu şekilde işaret edilmiştir. Ayın oluşumu hakkında başlıca hipotez aydan gelen taş örnekleri analiz edilene kadar şu anki değerini kazanamamıştır. Ay insanların evlerinden cesaret edebilecekleri en uzak şeydir, ve uzay mimarisi ise o cesareti tıpkı insanlar gibi hayata geçiren şeydir.

Aya doğru seyirde Apollo astronotları Komuta Modülü (CM) VE Ay Modülü (LM) olmak üzere iki “oda” seçebiliyordu. Bu 3 astronotun LM’ yi bir acil kurtarma botu olarak kullanmak zorunda kaldığı Apollo 13 filminde görülebilir. İki modül arasındaki geçiş bir uzay giysisi giyerek modüller arasına yerleştirilmiş basınçlı bir tünelden geçerek mümkündü ( Sovyet dizaynı üzerinde büyük bir avantaj). Komuta Modülü üç kalın cam levhadan oluşan beş cama sahipti. Alüminosilikattan yapılan iki iç katman kabin havasının uzaya sızmamasını sağlıyordu. Dıştaki katman bir enkaz kalkanı ve atmosfere tekrar girişte gereken ısı kalkanının bir parçası olarak görev yapıyordu. CM başarılı bir uçuş için gereken tüm sistemlere sahipti ancak üç astronot için sıkışık denilebilecek 6.17 m³ lük bir iç boşluğa sahipti. Tuvalet olmaması (astronotlar nefret edilen “rahatlama tüplerini” ve dışkı torbalarını kullanıyordu) gibi dizayn zayıflıkları vardı. Uzay istasyonunun gelişi su ıslahı ve atık yönetimi ile ilgili etkili yaşam destek sistemlerini beraberinde getirecekti.

Ay Modülü 2 kademeden oluşuyordu. Yükselme kademesi olarak adlandırılan basınçlı bir üst kademe uzay boşluğunda iş yapabilen ilk gerçek uzay gemisiydi. Alçalma kademesi alçalmak için kullanılan motoru, iniş donanımını ve radarını, yakıt ve tüketilebilirieri, ünlü merdiveni ve sonraki Apollo görevleri sırasında Ay İzcisi’ni taşıyordu. Kademelendirmenin altında yatan fikir tıpkı dünyadaki çok katmanlı roketlerde kullanılan strateji gibi uçuşta sonradan ağırlığı azaltmaktı. LM pilotu Ay’a doğru alçalma sırasında ayağa kalktı. İniş manuel yardım modu olan otomatik kontrol ile yapıldı. LM’de hava kilidi yoktu ve bir astronotu yüzeyde yürümek üzere göndermek için tüm kabinde hava tahliyesi yapılmalıydı (hava uzaya verildi). Hayatta kalmak için LM’deki astronotlar da bu noktada uzay giysilerini giymek durumundaydı. Ay modülü dizayn edilme amacına uygun şekilde iyi çalıştı. Ancak bu dizayn işlemlerinde büyük bir bilinmeyen kaldı- ay tozu. Ay üzerinde yürüyen her astronota LM’yi ve sonradan Ay Yörüngesi Randevusunda CM’yi kirleten ay tozu bulaştı. Bu toz parçacıkları boşlukta süpürülemiyordu ve Apollo 16’dan John Young tarafından küçük jiletler olarak tanımlanmıştır. Ay üzerinde yaşayan insanlar için toz azaltmanın ciddiye alınması gereken durumlardan birisi olduğu anlaşıldı.

2004’ teki Uzay Keşfi için Vizyonu takip eden Keşif Sistemi Mimarisisi Çalışması onlardan önceki Apollolara benzer ancak bazı anahtar farkların bulunduğu yeni sınıf araçların geliştirilmesini önermişitir. Bazı uzay mekiklerinin program işgücü ve altyapısını tutarak fırlatma araçları mekik türevli teknolojileri kullanmıştır. İkincil olarak, kargo ve ekibi aynı rokette fırlatmak yerine küçük Ares I mürettebat için, Büyük Ares V ise kargoyu taşımak için fırlatılacaktı. 2 taraf alt Dünya yörüngesinde buluşup ordan Ay’a hareket edecekti. Apollo Ay modülü Ay’ın kutup bölgelerine ulaşacak kadar yakıt taşımıyordu fakat Altair Ay Aracı Ay’ın her kısmına ulaşacak şekilde tasarlanmıştır. Altair ve yüzey sistemleri Takımyıldız Projesini amacına ulaştırmak için eşit gerekliliğe sahipken Orion uzay aracının geliştirilmesine odaklanmak Uzay Mekiğinin 2010’da emekli olmasından sonra ABD deki yörüngeye ulaşma boşluğunu kısaltmıştır.

NASA bile Takımyıldız mimarisini “steroidler üstündeki Apollo” olarak tanımlamıştır.Yine de kendini kanıtlamış bir kapsül dizaynına dönüş de çoğu kişi tarafından hoş görülmüştür. Orion Mürettebat Modülü Apollo CM’nin iç hacminin 2.5 katı iç boşluğa sahip olacak ve 6 kişiye kadar bir ekibi IIS’ye, 4 kişiyi ise Ay’a taşıyabilecektir. Takımyıldız için Tüm astronotlar Ay yüzeyine gitmek zorundaydı. Standart uzay aracı pratiği gibi Orion ‘neredeyse sanatsız’ bir teknolojiyle donatılmıştı. Bu strateji birçok robotik görevde başarıyla uygulanmış kanıtlanmış teknolojileri kullanarak riski azaltmayı hedefliyordu. Bu nedenle, CM cam bir kokpite, otomatik demirlemeye ve özel üniseks bir tuvalete sahip olacaktı. Hafif alüminyum lityum alaşımından yapılacak ve bir Nomex ( ısı korunması için bir katman gibi) içerisinde kapalı olacaktır. Apollo adlı selefi gibi Orion da bir fırlatma kaçış sistemine, tekrar giriş için bir ablatif ısı kalkanına ve suya iniş için paraşüt kurtarmasına sahip olacaktı..

Mars mimarisi insan yaşamını ve bunu mümkün kılan her tür destek sistemini Mars yüzeyi üzerinde sürdürmek için tasarlanan mimaridir. Geçen on yılda yüzeyde direkt olarak buz bulunması ve gayzer gibi su fışkırmalarının kanıtlanması Güneş sisteminde Mars’ı sıvı su bulmak ve dolayısıyla uzaylı yaşamı için en uygun dünya dışı ortam yapmıştır. Ayrıca bazı jeolojik bulgular Mars’ın uzak geçmişinde global ölçüde sıcak ve ıslak olabileceğini gösterir. Büyük jeolojik aktivite Dünya’nın yüzeyini önceki tarihimizin kanıtlarını silerek yeniden şekillendirmiştir. Mars kayaları Dünya’nınkilerden bile eski olabilir, yani Mars’ı araştırmak Dünyada yaşamın kökenini de içeren jeolojik evrim hikâyemizi çözmeye yardımcı olabilir. Mars yüzey basıncı Dünya’nın %1 ine eşit olsa da bir atmosfere sahiptir. Marsın yüzey yerçekimi Dünyanınkinin %38 ine eşittir. Marsa henüz bir insan sevki gerçekleşmemiş olsa da Mars ortamı dizaynı hakkında büyük çalışmalar vardır. Mars mimarisi genellikle 2 kategoriye ayrılır: Dünyadan taşınan ve birleştirilen mimari ve bölgesel kaynakları kullanan mimari.  

Wernher von Braun insanlı bir Mars seferi için teknik olarak kapsamlı ilk öneri ile ortaya çıkmıştır. Braun on büyük uzay gemisinden oluşan bir filoda 70 kişilik bir astronot ekibi öngörmüştür. Her gemi alt Dünya yörüngesinde birisinin tam olarak birleşmesi için neredeyse 100 ayrı fırlatmanın gerektiği durumda inşa edilecekti. Gemilerin üç tanesi kargo için ayrılmışken yedi tanesi ise mürettebat için olacaktı. Kırmızı Gezegene seyahat (minimum-enerji Hohmann transfer yörüngesini takip ederek )sırasında gemiler arasında mürettebat ve ikmal taşıyacak ‘botlar’ için bile tasarımlar vardı. Bu görev planı Mars’a 8 ay boyunca uzayda uzun süreli konaklama ihtiyacı yaratacak geri dönüşsüz bir seyahat içeriyordu. Kırmızı Gezegene varış üzerine, filo Mars yörüngesinde duracak ve 7 insan gemisi Dünyaya dönmeye hazır olana kadar orada kalacaktı. Yalnızca kargo gemilerinde bulunan iniş planörleri ve onların ilgili çıkış kademeleri yüzeye hareket edecekti. Yüzey üzerinde bir iniş şeridi boyunca sonraki planör inişlerine imkan sağlamak için şişirilebilir ortamlar inşa edilecekti. Von Braun’un önerisine göre tüm gerekli itici ve tüketilebilirler Dünyadan getirilmiş olacaktı. Bazı mürettebatlar gemileri korumak ve yörünge tabanlı Mars gözlemi için yolcu gemilerinde kalacaktı. Yolcu gemileri 20 metre çapta habitat kürelerine sahipti. Çünkü Mürettebat üyeleri bu gemiklerde çok zaman geçirecekti ( 16 ay kadar transit gidiş ve Mars yörüngesinde dönme vardiyaları), bu gemiler için habitat tasarımı görevin bütünleyici bir kısmıydı.

Von Braun uzun süre ağırlıksızlığa maruz kalmadan kaynaklanacak tehtidin farkındaydı. Yolcu gemilerini ortak bir ağırlık merkezi etrafında dönmek üzere birbirlerine zincirlemeyi veya dambıl şeklinde filonon etrafında kayan ve $2er gün her mürettebata birkaç saatlik yapay yerçekimi sağlayan “yerçekimi hücreleri”ni önermişti. Von Braun’un önerisi zamanında Dünya ötesinde Güneş radyasyonunun tehlikeleri hakkında bilgiler azdı ve kozmik radyasyon daha korkunç bir sorun olarak görülüyordu. 1958’de Van Allen kemerlerinin keşfi Dünya’nın yüksek enerjili solar parçacıklara karşı korumalı olduğunu gösterdi. Görevin yüzey kısmı için, şişirilebilir habitatlar yaşam alanını maksimize etme arzusunu gösteriyordu. Von Braun’un seferin üyelerinin gemiler arasında çok etkileşimli ve bir trafik içinde olacağını düşündüğü açıktır.

Birkaç teknik Mars keşfi üzerindeki bakış açısını değiştirmiştir. En güçlüsü yerinde kaynak kullanımıdır. Dünyadan gelen hidrojen ve Mars atmosferindeki karbon dioksit kullanılarak Sabatier reaksiyonu metan (roket yakıtı için ) ve su (içmek ve elektroliz ile oksijen üretimi için) üretiminde kullanılabilir. Dünyadan gelen yakıta olan ihtiyacı azaltmak için diğer bir teknik “aerobraking”dir. Aerobraking bir uzay aracını yavaşlatmak için bir atmosferin üst katmanlarını birçok geçiş yaparak sıyırmayı