Ingénierie à grande échelleL'ingénierie à grande échelle est une forme d'ingénierie qui concerne la construction de structures à une échelle énorme. Généralement, ces structures font au moins de longueur, soit au moins , d'où le nom anglais Megascale engineering. Ces structures à grande échelle sont appelés mégastructures. En plus des structures à grande échelle, le terme ingénierie à grande échelle inclut également la terraformation. Assez peu de mégastructures ont été conçues. Réaliser une liste des mégastructures est complexe en raison des nombreux critères à prendre en compte.
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 »).