Titan, một trong các vệ tinh của Sao Thổ, là ứng viên tiếp theo để con người thám hiểm, dù khu định cư tại đây sẽ không đông đúc như trên Sao Hỏa. Titan là vệ tinh lớn thứ hai trong Hệ Mặt Trời, sau Ganymede của Sao Mộc, và là vệ tinh duy nhất có khí quyển dày. Khác với bầu khí quyển mỏng của các vệ tinh khác, khí quyển Titan dày đến mức những ảnh chụp ban đầu không mấy hiệu quả. Trông nó chỉ như quá bóng tennis mờ mờ không có dạng địa mạo nào.
Tàu Cassini bay quanh Sao Thổ trước khi lao xuống hành tinh này vào năm 2017. Nó đã khám phá được bản chất thật của Titan. Cassini dùng radar để nhìn xuyên qua lớp mây bao phủ và lập bản đồ bề mặt Titan. Nó đã từng thả tàu Huygens đáp xuống Titan năm 2005 và gửi về những bức ảnh cận cảnh đầu tiên của địa hình vệ tinh. Trong ảnh là một mạng lưới phức tạp gồm các ao, hồ, dải băng và lục địa.
Từ dữ liệu do tàu Cassini và Huygens thu thập, các nhà khoa học đã dựng nên bức tranh tổng thể của vùng đất bên dưới lớp mây. Khí quyển Titan, giống Trái Đất, chủ yếu chứa nitơ. Nhưng điều bất ngờ là bề mặt của nó lại phủ đầy những hồ etan và metan. Do metan rất dễ bắt lửa nên ta có thể sẽ nghĩ Titan rất dễ bùng cháy. Nhưng do khí quyển Titan không có oxy và nhiệt độ cực lạnh, -180°C, nên chuyện phát nổ là điều không thể xảy ra. Các nghiên cứu còn chỉ ra một khả năng rất thú vị, đó là các phi hành gia có thể lấy băng trên Titan, tách oxy và hydro, rồi kết hợp oxy với metan để tạo ra nguồn năng lượng gần như vô tận – có lẽ đủ để thắp sáng và sưởi ấm cho cộng đồng định cư tiên phong.
Tuy năng lượng có thể không phải là một vấn đề nhưng cải tạo Titan vẫn chưa phải việc khả thi. Titan nằm cách Mặt Trời quá xa, nên việc tạo hiệu ứng nhà kính tự duy trì là điều gần như không thể. Và khí quyển của nó đã chứa lượng lớn metan, nên bơm thêm vào cũng chỉ vô ích.
Và liệu chúng ta có để ở được trên Titan không? Một mặt, Titan là vệ tinh duy nhất sở hữu một bầu khí quyển đáng kể, với áp suất cao hơn Trái Đất 45%. Đây là một trong số ít những nơi trong không gian mà ta sẽ không chết ngay nếu cởi bỏ bộ đồ vũ trụ. Ta vẫn cần mặt nạ oxy, nhưng máu trong người sẽ không sôi và ta cũng không bị ép vụn.
Mặt khác, Titan tối và lạnh triền miên. So với trên Trái Đất, phi hành gia đứng trên bề mặt Titan chỉ nhận được lượng ánh sáng Mặt Trời bằng 0,1%. Lượng quang năng không đủ để làm nguồn năng lượng, nên toàn bộ ánh sáng và nhiệt lượng sẽ phụ thuộc vào máy phát chạy không ngừng nghỉ. Thêm vào đó, bề mặt Titan toàn băng giá, khí quyển thiếu trầm trọng lượng oxy và khí cacbonic để nuôi dưỡng động thực vật. Làm nông sẽ cực kỳ khó khăn và các vụ mùa phải được trồng trong nhà kính hoặc dưới lòng đất. Nguồn thức ăn hạn hẹp, chỉ nuôi sống được rất ít người.
Liên lạc về hành tinh quê nhà cũng là một bất tiện, do tín hiệu radio phải mất hàng tiếng đồng hồ mới truyền được tin nhắn giữa Titan và Trái Đất. Trọng lực Titan chỉ bằng 15% trọng lực Trái Đất, nên cư dân sống trên Titan sẽ phải liên tục tập luyện để tránh mất cơ và xương. Sau cùng, có thể họ sẽ từ chối quay về Trái Đất, bởi khi quay về họ sẽ trở thành những người ốm yếu. Theo thời gian, những người khai khẩn Titan có thể cảm thấy cách biệt về cả tình cảm lẫn thể chất với người ở hành tinh quê nhà, thậm chí có thể họ sẽ muốn cắt đứt mọi liên hệ xã hội.
Vậy nên sống vĩnh viễn trên Titan là điều khả thi, nhưng sẽ rất bất tiện và gặp nhiều khó khăn. Khu định cư quy mô lớn xem chừng không phù hợp. Nhưng Titan sẽ là một trạm tiếp nhiên liệu và kho tài nguyên giá trị. Chúng ta có thể khai thác metan ở hành tinh này và vận chuyển đến Sao Hỏa để đẩy nhanh tiến trình cải tạo, hoặc dùng chúng để tạo ra lượng nhiên liệu tên lửa vô tận cho các nhiệm vụ không gian xa hơn. Băng Titan có thể lọc thành nước uống, chế tạo oxy hoặc chế biến thành nhiên liệu tên lửa. Lực hút của trọng lực thấp giúp cho việc hạ và cất cánh tương đối dễ dàng, tốn ít công sức. Titan có thể trở thành một trạm tiếp xăng quan trọng trong không gian.
Để tạo một khu định cư tự duy trì trên Titan, ta có thể xem xét việc khai thác các khoáng sản và quặng quý giá trên bề mặt. Hiện tại, các tàu thăm dò chưa cung cấp được nhiều thông tin về thành phần khoáng sản của Titan, nhưng giống như rất nhiều tiểu hành tinh, có thể nó cũng chứa nhiều kim loại giá trị. Điều này rất hữu dụng nếu nó được trở thành trạm tiếp nhiên liệu và năng lượng. Tuy nhiên, đưa quặng được khai thác từ Titan về Trái Đất sẽ không thật tiện lợi vì khoảng cách giữa chúng rất xa và tốn chi phí cao. Thay vì thế, vật liệu thô sẽ được dùng để xây dựng cơ sở hạ tầng tại chỗ.
