載人前往除太陽之外的另一顆恒星？現(xiàn)階段還沒有任何辦法，但我們不妨縱情想象一番。

很多天文迷都想過這樣的問題：前往除太陽之外離我們最近的另一顆恒星，要花多長時間？在一個人的有生之年可不可以？像這樣的旅行，好久才能成為常態(tài)？這樣的問題有許多可能的答案，其中一些很簡單，另一些則很科幻。要想得到一個全面的答案，意味著有許多方面需要考慮。

不幸的是，任何現(xiàn)實的評估都可能讓著迷于星際（意思是恒星之間）旅行的人大失所望。太空實在太大，而我們的技術(shù)依然很有限。但假如我們張開想象的翅膀，那就有一系列“手段”去往一顆恒星。距離我們最近的恒星是太陽。它是一顆相當(dāng)“一般”的“主序星”，意思是說它非常穩(wěn)定，為地球提供的熱量剛好夠生命在地球上的演化。科學(xué)家現(xiàn)在已經(jīng)知道，有行星繞著太陽系附近的恒星轉(zhuǎn)，其中許多恒星與太陽相似（天文學(xué)上叫類太陽）。

在未來，如果人類希望離開太陽系，那么有很多顆系外（即太陽系之外的）行星可供我們選擇前往，而且許多系外行星都可能具有支持生命的條件。但我們究竟該去往哪里？要花多長時間才能到那里？請記住，這篇文章完全是在紙上談兵，現(xiàn)階段我們還沒有任何辦法前往系外行星。在這個大前提下，現(xiàn)在就讓我們縱情想象吧！

最近的恒星

距離太陽系最近的恒星是半人馬座毗鄰星，這讓它成為我們前往系外行星時首選的目的地。作為一個三恒星系統(tǒng)——半人馬座阿爾法星系統(tǒng)的一部分，毗鄰星距離地球大約4.22光年。半人馬座阿爾法星實際上是這3顆恒星中最亮的一顆，也與另一顆恒星構(gòu)成相互近距離環(huán)繞的雙星系統(tǒng)，該系統(tǒng)距離地球4.37光年。毗鄰星是這3顆恒星中最暗的一顆。它是一顆紅矮星，距離另外兩顆恒星大約都是0.13光年。

雖然關(guān)于星際旅行的許多設(shè)想都包含超光速的內(nèi)容，其中從曲速引擎和蟲洞到跳躍引擎及阿庫別瑞引擎的都有，但這些設(shè)想要么具有濃厚的幻想色彩，要么純屬科幻。事實上，任何前往太陽系以外的任務(wù)都很可能要花好幾代、好幾十代甚至好幾百代人的時間才能完成，而不可能只花幾天就一蹴而就。讓我們從最慢的太空旅行方式說起，用這種方式，前往毗鄰星要花多久呢？

現(xiàn)行技術(shù)

說起到太空中某地要花多長時間這個話題，如果以現(xiàn)有技術(shù)和太陽系以內(nèi)的天體為例，要好說得多。例如，使用為美國宇航局“新地平線號”任務(wù)提供動力的技術(shù)（有16部推進(jìn)器，它們由肼單元推進(jìn)劑提供燃料）前往月球，只需要8小時35分鐘。另一方面，歐洲空間局的“聰靈-1”任務(wù)前往月球使用的是離子推進(jìn)，花了1個月零兩周才到達(dá)月球。后來，美國宇航局的“黎明”任務(wù)也運(yùn)用了離子推進(jìn)探索灶神星。

從比較快速的火箭驅(qū)動到節(jié)省成本的離子推進(jìn)，我們已經(jīng)有一些手段在局部太空來回。另外，我們也可以借助木星或土星引力來為飛船加速。然而，如果我們要思考去往太陽系以外那么遙遠(yuǎn)的地方，那么就不得不升級現(xiàn)有技術(shù)，并且考慮一些有可能的未來技術(shù)。

當(dāng)我們說到有可能的技術(shù)，其實是包含現(xiàn)有技術(shù)和雖然現(xiàn)在還沒有、但技術(shù)上可行的技術(shù)。其中一些技術(shù)經(jīng)過了時間證明，其他一些技術(shù)正在浮現(xiàn)或有可能很快出現(xiàn)。但使用這些技術(shù)，要想前往太陽系以外的話都很費(fèi)時。

離子推進(jìn)

這是眼下最慢的推進(jìn)形式，但離子引擎的燃料效率最高。幾十年前離子推進(jìn)還被視為科幻，但近年來，該技術(shù)不僅成為了現(xiàn)實，而且大踏步發(fā)展?！奥旍`-1”使用的是由太陽能驅(qū)動的離子推進(jìn)器，即把采集自太陽能電池板的電能用來推動霍爾效應(yīng)推進(jìn)器。“聰靈-1”前往月球只用了82千克的氙推進(jìn)劑。1千克氙推進(jìn)劑就足以推動每秒45米的變速（太空機(jī)動需要飛行器變速）。不難看出，離子推進(jìn)是一種效率很高的推進(jìn)方式，但它絕對稱不上快速推進(jìn)。

1998年，美國宇航局“深空1號”任務(wù)采用了離子推進(jìn)技術(shù)來前往波萊利彗星，這也是該技術(shù)的最早運(yùn)用之一。“深空1號”飛行器采用的也是氙驅(qū)動離子引擎，消耗了81.5千克的推進(jìn)劑。經(jīng)過20個月的推進(jìn)，飛行器在飛近彗星時的速度達(dá)到了每小時5.6萬千米。離子推進(jìn)比火箭技術(shù)省錢得多，因為前者每單位推進(jìn)劑質(zhì)量產(chǎn)生的推力（簡稱比沖量）要高許多。但要想把飛行器加速到很高的速度，所花時間也要長得多。離子推進(jìn)能實現(xiàn)的最大速度取決于燃料供應(yīng)，以及能產(chǎn)生多少電能。

如果離子推進(jìn)被用于前往毗鄰星，推進(jìn)器就需要巨大的能量源（核電）和巨量的推進(jìn)劑（盡管比常規(guī)火箭還是要少些）。以81.5千克氙推進(jìn)劑轉(zhuǎn)化為每小時5.6萬千米的最大速度來計算，并且不考慮其他任何推進(jìn)方式（例如借助引力加速），那么“深空1號”要花8.1萬年，即超過2700代人的時間，才能從地球旅行到毗鄰星。當(dāng)然，如果把離子引擎做得很大，能力也提得很高（即離子排氣速度大大增加），并且有足夠推進(jìn)劑保持飛行器在途中持續(xù)加速，那么旅行時間可能會大大縮短，但也絕對縮短不到一個人有生之年這個范疇。

借助引力

現(xiàn)有最快的太空航行手段是借助引力，即飛行器運(yùn)用軌道運(yùn)動（相對運(yùn)動）和行星引力來改變飛行器的軌道和速度。借助引力是一種非常有用的太空飛行技術(shù)，尤其是借助太陽、地球或另一顆大質(zhì)量行星（例如木星）來提高飛行器的速度。

美國宇航局“水手10號”飛行器率先使用了借助引力。1974年2月，它運(yùn)用金星引力，把自己彈射到前往水星的軌道。20世紀(jì)80年代，美國宇航局“旅行者1號”探測器運(yùn)用土星和木星的引力彈弓效應(yīng)，把自己加速到每小時6萬千米的速度，從而進(jìn)入星際空間。

1976年，美國宇航局發(fā)射“太陽神2號”探測器，目的是研究距離太陽0.3～1天文單位的行星際介質(zhì)。引人矚目的是，“太陽神2號”達(dá)到了迄今為止借助引力所實現(xiàn)的最高速度。當(dāng)時，“太陽神2號”和1974年發(fā)射的“太陽神1號”成為距太陽最近的飛行器紀(jì)錄保持者?！疤柹?號”是由美國宇航局常規(guī)運(yùn)載火箭“大力神/半人馬座”發(fā)射的，它被送入一個偏心率很高的橢圓軌道。在這個周期為190天的太陽軌道中的近日點(diǎn)，“太陽神2號”的最大速度超過每小時24萬千米。這一軌道速度是僅憑太陽的引力作用達(dá)到的?！疤柹?號”依然保持迄今為止最快的人造物體紀(jì)錄。

如果“旅行者1號”以每小時6萬千米的速度飛向毗鄰星，那么要花7.6萬年（超過2500代人）的時間才能到達(dá)。如果它的速度達(dá)到“太陽神2號”的每小時24萬千米，那么它依然要花1.9萬年（超過600代人）的時間才能到達(dá)毗鄰星。

電磁驅(qū)動

科學(xué)家提出的另一種可能行得通的星際旅行技術(shù)是射頻共振腔推進(jìn)器，簡稱電磁驅(qū)動。這一思路由英國科學(xué)家沙耶在2001年提出，他還建立了專門機(jī)構(gòu)來研究怎樣實現(xiàn)這一理念。這一理念的核心是，電磁微波腔能把電能直接轉(zhuǎn)化為推力。

盡管常規(guī)電磁推進(jìn)器的設(shè)計都是為了推動某種類型的質(zhì)量（例如離子化微粒），電磁推動卻不依賴反應(yīng)物料，也不發(fā)出定向輻射。但電磁驅(qū)動理念遭到不少科學(xué)家懷疑，主要原因是它違反動量守恒定律。所謂動量守恒，是指一個系統(tǒng)內(nèi)的動量不變，即動量不會產(chǎn)生也不會消滅，而是通過力的作用發(fā)生形式改變。

然而，近年來針對電磁驅(qū)動技術(shù)的實驗，卻出現(xiàn)了看起來正面的結(jié)果。美國宇航局先進(jìn)推進(jìn)技術(shù)研究團(tuán)隊2014年7月宣布，他們成功測試了一種電磁推進(jìn)器新設(shè)計。2015年4月，美國宇航局約翰遜太空中心宣布，他們在真空中成功測試了這種電磁推進(jìn)器，這表明電磁推動在太空旅行中可能行得通。2015年7月，德國德累斯頓太空科學(xué)家建造了自己的電磁驅(qū)動器，并且觀察到了推力。2010和2014年，中國西北工業(yè)大學(xué)科學(xué)家發(fā)表了對電磁驅(qū)動技術(shù)的系列研究，認(rèn)為電磁驅(qū)動的確行得通。

根據(jù)美國宇航局對電磁驅(qū)動器雛形的研究結(jié)果，配備電磁驅(qū)動器的飛行器有可能在不到18個月的時間里從地球飛到冥王星。這僅為“新地平線號”這一行程所花時間的1/6。聽起來很不錯，但就算按照這個速度，配備電磁驅(qū)動器的飛行器也要花超過1.3萬年才能從地球飛到毗鄰星。

熱核推進(jìn)和核電推進(jìn)

另一種實現(xiàn)行星際旅行的可能性，是使用配備核引擎的飛行器。美國宇航局探索這一理念已有幾十年。在熱核推進(jìn)火箭中，鈾或氘反應(yīng)產(chǎn)生的能量被用來加熱反應(yīng)器內(nèi)的液態(tài)氫，把它變成離子化的氫（等離子體）。等離子體被導(dǎo)引通過火箭噴嘴噴出產(chǎn)生推力。核電推進(jìn)火箭涉及同樣的基本反應(yīng)，把熱量和能量轉(zhuǎn)化為電能，推動電引擎。在這兩種情況下，火箭都依賴核裂變或核聚變（而非依賴化學(xué)推進(jìn)劑）產(chǎn)生推力。而迄今為止，美國宇航局及其他航天機(jī)構(gòu)主要依賴的還是化學(xué)火箭。

與化學(xué)推進(jìn)相比，不管是熱核推進(jìn)還是核電推進(jìn)都有不少優(yōu)勢。首先和最明顯的是，與火箭燃料相比，這兩種推進(jìn)提供的能量密度幾乎無限。第二，核能引擎比沖量高，意味著需要的推進(jìn)劑總量少，發(fā)射重量相對低，任務(wù)成本也低些。雖然熱核或核電引擎至今尚未試飛過，但過去幾十年來這方面的設(shè)計理念不斷涌現(xiàn)和經(jīng)過理論論證。這些理念中既包括傳統(tǒng)的固體芯設(shè)計，也包括更先進(jìn)、效率更高的液體芯和氣體芯設(shè)計。

美國宇航局科學(xué)家估計，使用由核裂變或核聚變驅(qū)動的核引擎，當(dāng)火星最靠近地球時，飛船只需90天就能從地球飛到火星。但是核動力飛船要想從地球飛到毗鄰星的話，仍然要花好幾百年才能加速到光速的1/10左右，此后還得飛好幾十年，在到達(dá)目的地之前還得花許多個世紀(jì)來減速。也就是說，核動力飛行器至少要花1000年時間才能從地球飛到毗鄰星。如此看來，核動力引擎對于行星際任務(wù)來說是誘人的，但對于星際任務(wù)來說還是免談了。

總而言之，運(yùn)用現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行載人星際旅行可以說完全不可能。如果要在一代人的時間內(nèi)完成載人星際旅行，就需要極端的、目前依然是純理論的技術(shù)。雖然蟲洞和跳躍引擎之類的概念到了這一刻仍然純屬科幻，但依然有一些相當(dāng)前衛(wèi)的理念這些年來得到過考慮。

核脈沖推進(jìn)

這是一種理論上可行的技術(shù)，由參與曼哈頓計劃的美國數(shù)學(xué)家尤拉姆在1946年提出。1947年，尤拉姆等人對此理念進(jìn)行了初步計算。實際的核脈沖項目是“獵戶座”，它從1958年啟動，一直持續(xù)到1963年?！矮C戶座”項目的牽頭人是美國著名物理學(xué)家泰勒和戴森，他們希望運(yùn)用脈沖核爆炸能量提供比沖量很高的巨大推力。簡單地說，“獵戶座”的原理就是：一艘大型飛船和源源不斷的熱核彈頭供應(yīng)；從飛船后部釋放核彈；在飛船尾部擠壓墊的幫助下，飛船駕乘爆震波前進(jìn)。每次核爆炸后，爆發(fā)力都被擠壓墊吸收，轉(zhuǎn)化為向前的推力。

從現(xiàn)代標(biāo)準(zhǔn)看，“獵戶座”理念可以說很糟糕。但它的一大優(yōu)點(diǎn)是能達(dá)到很高的比沖量，因而節(jié)約成本。此外，該理念在理論上能達(dá)到很高的速度，甚至達(dá)到光速的5%。然而，這一設(shè)計的缺點(diǎn)也很突出。首先，如此規(guī)模的飛船建造成本很高。根據(jù)戴森在1968年的估計，一艘采用氫彈產(chǎn)生推進(jìn)力的“獵戶座”飛船重達(dá)40萬～400萬噸，其中至少1/3的重量是氫彈，每一枚彈頭重量大約為1噸。

總共加在一起，當(dāng)時根據(jù)戴森最保守的估計，“獵戶座”飛船的建造成本高達(dá)3670億美元，相當(dāng)于現(xiàn)在的2.5萬億美元，即美國政府目前年收入的2/3。就算不說核廢料問題，也還得說說輻射問題。事實上，正由于“獵戶座”飛船的輻射極大，這一項目后來被終結(jié)。

聚變火箭

另一種核動力飛船設(shè)計，是讓火箭依賴熱核反應(yīng)產(chǎn)生推力。按照這種理念，與美國加州“國立點(diǎn)火設(shè)施”的情況相似，使用電子束，通過慣性約束點(diǎn)燃反應(yīng)堆中的氘/氦3混合彈丸。這種聚變反應(yīng)堆每秒引爆250粒彈丸，產(chǎn)生高能等離子體，接著由磁噴嘴噴出產(chǎn)生推力。

與依賴核反應(yīng)堆的火箭相似，這一設(shè)計的優(yōu)勢包括燃料效率和比沖量高。據(jù)估計，高能等離子體噴出的速度高達(dá)每秒1.06萬千米，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)火箭的速度。此外，該理念在過去幾十年里得到了廣泛研究，科學(xué)家在這方面提出了諸多設(shè)想。例如，1973和1978年，英國“行星際學(xué)會”研究了“代達(dá)羅斯計劃”（在希臘神話中，代達(dá)羅斯是建筑師和雕刻家，曾為克里特國王建造迷宮）。依賴對核聚變技術(shù)的現(xiàn)有知識和現(xiàn)行辦法，該研究呼吁建造一艘兩級不載人科考探測器，把它發(fā)射到距離地球5.1光年的巴納德星，行程歷時在一個正常人的壽命范圍內(nèi)。其中第一級是兩級中較大的一級，它將工作2.05年，把飛船加速到光速的7.1%。這一級隨后被丟棄，此刻第二級引擎點(diǎn)火，在1.8年的時間里把飛船加速至光速的12%。這時，第二級引擎關(guān)閉，飛船進(jìn)入為期46年的巡航階段。

據(jù)代達(dá)羅斯項目團(tuán)隊估計，這艘無人飛船要花50年才能到達(dá)巴納德星。如果把目的地改為毗鄰星，那么要花36年。當(dāng)然，這個計劃也有許多鴻溝難以逾越。例如，氦3在地球上很稀缺，因此需要從月球或其他天體上采掘。第二，推動飛船的核反應(yīng)所要求的能量釋放力度很大，目前的技術(shù)根本達(dá)不到這個要求。第三，建造這種飛船的成本太高太高。滿載燃料的飛船重量達(dá)6萬兆噸（1兆噸為100萬噸）。就算真的能發(fā)射如此沉重的飛船（實際上根本不可能），其發(fā)射成本也是根本無法負(fù)擔(dān)的。

簡言之，不僅聚變火箭的成本決定了目前根本不可能生產(chǎn)這樣的火箭，而且建造這種火箭所需的技術(shù)也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過現(xiàn)有技術(shù)水平。由公民科學(xué)家（其中一些是美國宇航局和歐空局前職員）組建的“伊卡洛斯星際”組織于2009年成立，該組織希望讓聚變火箭等未來推進(jìn)技術(shù)在不遠(yuǎn)的將來變得可行。

聚變噴氣推進(jìn)

這一理念由美國物理學(xué)家柏薩德在1960年提出。它其實是標(biāo)準(zhǔn)核聚變火箭的改進(jìn)版，即使用磁場把氫燃料壓縮到聚變發(fā)生點(diǎn)。此外，用巨大的電磁“漏斗”把星際介質(zhì)中的氫“舀”出來，“倒”進(jìn)飛船的核反應(yīng)堆作燃料。隨著飛船加速，反應(yīng)物質(zhì)被迫進(jìn)入一個越來越收縮的磁場，一直被壓縮到熱核聚變發(fā)生。磁場導(dǎo)引能量作為火箭排氣通過引擎噴嘴，由此加速飛船。由于無需燃料箱，飛船質(zhì)量減輕，因此聚變噴氣飛船能達(dá)到光速的4%，而且能飛編整個星系。

然而，聚變噴氣推進(jìn)的缺點(diǎn)也不少。例如，阻力是一個大問題。聚變噴氣飛船依賴速度增加來積累燃料，但隨著飛船與越來越多的星際氫碰撞，飛船可能會減速，這在星系中的稠密區(qū)域尤其可能發(fā)生。第二，氘和氚（地球上的聚變反應(yīng)堆用的就是它們）在太空中很罕見，而聚變在宇宙中很豐富的常規(guī)氫，則不在目前掌握的技術(shù)范疇內(nèi)。

聚變噴氣推進(jìn)理念在科幻作品中被大肆渲染。這方面最有名的例子可能要算是美國科幻連續(xù)劇《星球旅行》中的“柏薩德采集器”——曲速引擎上的發(fā)光艙。而在現(xiàn)實中，人類對聚變反應(yīng)的認(rèn)識還需要大大擴(kuò)展，才有可能造出聚變噴氣飛船。當(dāng)然，還得想出對抗阻力效應(yīng)的法子。這顯然也不是近期能實現(xiàn)的。

激光帆

在探索太陽系方面，太陽帆一直被認(rèn)為是一種節(jié)約成本的方式。除了相對便宜和容易建造之外，太陽帆還無需任何燃料。太陽帆及廣義的太空帆不需要火箭推進(jìn)劑，只需要恒星的輻射壓力，就能把超薄的鏡面式太空帆推進(jìn)到高速。但對于星際飛行來說，需要聚焦能量束（激光或微波）來推動太空帆達(dá)到光速的幾分之一。這一理念最早是由美國物理學(xué)家佛華德在1984年提出的，當(dāng)時他任職于美國休斯飛機(jī)研究室。

這一理念保留了太陽帆的好處，即無需機(jī)載燃料，但它也利用了這樣一個事實：不像太陽輻射那樣，激光能量幾乎不隨距離的增加而耗散。因此，不僅激光帆假以時日能達(dá)到所需的速度，而且其速度僅僅受光速本身限制。根據(jù)美國宇航局噴氣推進(jìn)實驗室先進(jìn)推進(jìn)概念研究部主任弗里斯比2000年的一項研究，只需不到10年時間，就能把激光帆加速到光速的一半。他還算出，直徑320千米的激光帆只需12年就能從地球飛到毗鄰星。如果激光帆直徑達(dá)到965千米，那么這一時間會減少至9年以內(nèi)。

然而，為了避免熔化，激光帆必須由先進(jìn)的復(fù)合材料制作?？紤]到激光帆的大小，其制作成本高得難以估量。建設(shè)與之匹配的激光站的費(fèi)用，更是高達(dá)天文數(shù)字，全球各國財政收入加起來也不見得夠。根據(jù)弗里斯比的研究，驅(qū)動上述超大型激光帆所需的激光強(qiáng)度高達(dá)1.7萬太（1太=1萬億）瓦，相當(dāng)于全球每天的激光總強(qiáng)度，況且激光帆所需的激光必須持續(xù)提供很長一段時間，才能把激光帆加速到光速的一半?？傊?，無論是從技術(shù)水平還是從建造成本來說，超大型激光帆的建造在今后很長一段時間內(nèi)都不可行，更不要說用激光帆飛船載人到太陽系以外。

反物質(zhì)引擎

科幻迷肯定都聽說過反物質(zhì)。但如果你并不知道什么是反物質(zhì)，那這里簡單介紹一下：反物質(zhì)基本上是由反粒子組成的物質(zhì)；反粒子與基本粒子質(zhì)量相同，但電荷相反。反物質(zhì)引擎是這樣一種推進(jìn)形式：它利用物質(zhì)和反物質(zhì)之間的相互作用發(fā)電，或者說創(chuàng)造推力。簡言之，反物質(zhì)引擎涉及氫和反氫粒子的相互猛烈撞擊（湮滅）。這種反應(yīng)釋放的能量與氫彈相當(dāng)，另外還要釋放大量亞原子（介子和μ介子）粒子，這些粒子的穿行速度達(dá)到光速的1/3，因此可被磁噴嘴引導(dǎo)來產(chǎn)生推力。

反物質(zhì)火箭的優(yōu)勢在于，物質(zhì)/反物質(zhì)混合體的大部分靜止質(zhì)量都可能被轉(zhuǎn)化為能量，這讓反物質(zhì)火箭比其他任何類型的火箭都有高得多的能量密度和比沖量。不僅如此，控制好這種反應(yīng)，就能把火箭和飛船的速度提高到光速的一半。反物質(zhì)飛船將是最快和最省燃料的飛船。常規(guī)火箭需要幾噸化學(xué)燃料才能把飛船送到目的地，而反物質(zhì)引擎做同樣的事只需幾毫克燃料。事實上，225克氫和反氫粒子的相互湮滅所釋放的能量，比一枚百萬噸級的氫彈釋放的能量還多。

正是因為這個理由，美國宇航局先進(jìn)概念研究院一直在研究讓反物質(zhì)推進(jìn)成為未來載人火星任務(wù)主要推進(jìn)手段的可能性。不幸的是，如果要考慮通過反物質(zhì)推進(jìn)技術(shù)去往其他恒星系統(tǒng)，燃料需求量就會猛漲，其成本會高達(dá)天文數(shù)字，因而完全行不通。

根據(jù)弗里斯比等人的估計，如果要前往毗鄰星，一枚兩級反物質(zhì)火箭需要90萬噸燃料，就能在不到40年的時間里把飛船送到目的地。聽起來真不錯。問題是，雖然僅僅1克反物質(zhì)就能產(chǎn)生多得令人難以置信的能量，但生產(chǎn)僅僅1克反物質(zhì)就需要差不多2.5億千瓦的能量，成本超過1萬億美元。目前，全球生產(chǎn)的反物質(zhì)總量也才不到20納克（1納克等于十億分之一克）。

就算能相對便宜地生產(chǎn)反物質(zhì)，也需要巨大的飛船來裝載所需的燃料。根據(jù)測算，配備反物質(zhì)引擎的飛船飛行速度能達(dá)到光速的50%，因此能只用略微超過8年的時間就從地球飛到毗鄰星。然而，飛船自身重量就會超過4億噸，還需要1.7億噸的反物質(zhì)。有一種可能的途徑，就是讓飛船創(chuàng)制反物質(zhì)，把它作為燃料使用。這一被稱為“真空反物質(zhì)火箭星際探索者系統(tǒng)”的理念，是由“伊卡洛斯星際”組織的科學(xué)家提出的。根據(jù)該設(shè)想，反物質(zhì)飛船可依賴大型激光（由巨型太陽能電池陣列供電），在真空中發(fā)射激光就能產(chǎn)生反物質(zhì)粒子。

與聚變噴氣推進(jìn)構(gòu)想一樣，這一設(shè)想解決了讓飛船攜帶燃料的難題，即通過在太空中制造燃料。但同樣，反物質(zhì)飛船的建造成本以現(xiàn)有技術(shù)來說完全無法想象。另外，科學(xué)家目前也毫無辦法大量制造反物質(zhì)。當(dāng)然也還有輻射問題，因為物質(zhì)-反物質(zhì)湮滅會產(chǎn)生高能伽瑪射線。這不僅會威脅飛船上的人（除非有有效防護(hù)設(shè)施，而防護(hù)設(shè)施會增加飛船重量、制造成本和建造難度），而且要求對引擎的防護(hù)，否則引擎會因為暴露在強(qiáng)輻射面前而發(fā)生原子退化?？偠灾?，雖然反物質(zhì)火箭說起來很美，但以現(xiàn)有技術(shù)和預(yù)算來說根本就不切實際，屬于空想范疇。

阿庫別瑞曲速引擎

科幻迷肯定對阿庫別瑞曲速引擎（以下簡稱曲速引擎）也不陌生。這一假想由墨西哥物理學(xué)家阿庫別瑞在1994年提出，其核心是狂想快于光速的旅行。簡言之，這一理念涉及拉伸波中的時空結(jié)構(gòu)，理論上能造成一個天體前方的空間收縮，后部空間擴(kuò)張。這個波內(nèi)的物體（即飛船）能駕乘這個波——“曲速泡”，從而超光速。因為飛船并未在曲速泡內(nèi)移動，而是被曲速泡牽著走，時空和相對性的制約就不復(fù)存在。這里所說的快于光速，只是說飛船能比曲速泡外的光束更快到達(dá)目的地。如果一艘飛船能裝備曲速引擎系統(tǒng)，它就能在不到4年時間內(nèi)從地球飛到毗鄰星。從純理論上說，這是目前最快和最有希望的星際旅行辦法。

很自然地，這些年來科學(xué)界對這一構(gòu)想也是褒貶不一。主要的反對觀點(diǎn)是，曲速引擎沒有考慮量子力學(xué)，回圈量子重力理論完全有可能推翻曲速引擎理論。對其中涉及的能量的計算也表明，要使曲速引擎起作用所需要的能量也高得離譜。其他不確定性包括曲速引擎的安全性、對目的地時空的影響以及對因果定律的違背。

不過，美國宇航局科學(xué)家懷特等人2012年宣布，他們已經(jīng)開始研究曲速引擎的可行性。懷特聲稱，他們構(gòu)建的一臺干涉儀能探查曲速引擎造成的時空脹縮所引起的空間扭曲。2013年，美國宇航局噴氣推進(jìn)實驗室發(fā)表了在真空條件下進(jìn)行曲速場（次元護(hù)盾）研究的結(jié)果——“不具有確定性”。隨著時間的推移，或許我們會發(fā)現(xiàn)曲速引擎的確違背一項或多項自然定律。就算曲速引擎不違背自然規(guī)律，也無法保證它會被用于或能夠被用于快于光速的旅行。

總而言之，如果你希望在有生之年去太陽系以外旅行，那多半沒指望。但如果人類真的感覺有必要建造“星際方舟”，讓飛船上的人生活自給自足，并且真的投巨資、下苦功研發(fā)這方面所需的技術(shù)，那么再過100年或200年的確有可能成功。而如果沒有建造“星際方舟”的必要，恐怕就不要著這個急，畢竟，相對現(xiàn)實的載人星際旅行思路目前都只是或基本上是屬于科幻范疇。