Mégastructurevignette|Représentation d'artiste d'un anneau orbital. Une mégastructure est, en science-fiction et en ingénierie à grande échelle, une construction artificielle autosuffisante de très grandes dimensions, au moins de l'ordre de plusieurs kilomètres et pouvant atteindre le millier voire le million de kilomètres. La définition est plutôt informelle et varie selon les sources, mais exige généralement au moins que les dimensions soient dans les centaines de kilomètres.
AstroingénierieL'astroingénierie est, en astronautique, un domaine d'ingénierie visant l'intervention sur des objets célestes (astéroïdes, lunes, planètes, étoiles voire des galaxies entières). Ces procédés sont particulièrement présents en science-fiction, bien que cette discipline soit le sujet de recherches et d'exploration de concepts. vignette|redresse=0.5|Sphère de Dyson. vignette|redresse=0.5|Disque d'Alderson. vignette|redresse=0.5|Plan simplifié d'un anneau orbital.
Cerveau matriochkaUn cerveau matriochka est une mégastructure hypothétique proposée par Robert Bradbury, fondée sur la sphère de Dyson et dotée d'une capacité informatique immense. Il capte toute l'énergie produite par une étoile pour faire fonctionner ses systèmes informatiques. Le concept tire son nom des poupées russes, les matriochkas. Le terme cerveau matriochka a été forgé par Robert Bradbury comme alternative au « cerveau de Jupiter », un concept identique mais à l'échelle planétaire.
Échelle de Kardachevvignette|upright=1.5|alt=Photo en couleur. En avant-plan, un observatoire astronomique émet un rayon de lumière verticalement. En arrière-plan se dessine un amas d'étoiles dans la nuit.|À l'observatoire du Cerro Paranal, utilisation d'un rayon laser pour créer une étoile artificielle servant au réglage du Very Large Telescope (VLT). La recherche d'exoplanètes sur lesquelles pourraient se trouver des civilisations extraterrestres fait partie des nombreuses missions du VLT.
Sphère de Dysonthumb|upright=1.2|Schéma d’une coquille de Dyson d’une unité astronomique de rayon. Une sphère de Dyson est une mégastructure hypothétique décrite en 1960 par le physicien et mathématicien américano-britannique éponyme Freeman Dyson, dans un court article publié dans la revue Science et intitulé Search for Artificial Stellar Sources of Infrared Radiation (« Recherche de sources stellaires artificielles de rayonnements infrarouges »).
