到星星
天文学家最近宣布了有力的证据表明，距离我们的太阳最接近的恒星Proxima Centauri周围是地球样的外星星球，使其成为迄今为止最接近的系外行星。尽管恒星系统是我们的宇宙邻居，但它仍然位于距离地球的4.2光年或25万亿英里。在这样的距离上，我们可以参观新发现的星球吗？
即使最近的恒星也需要数万年才能使用常规航天器，例如现在使用的机器人探针探索太阳系。这些航天器是由化学火箭，低头式离子驱动器和重力辅助轨迹的组合所驱动的，包括围绕太阳或大型行星所谓的“弹弓”，这使它们速度很大。
但是，如果我们要超越太阳系，我们将需要比这更快的东西 - 也许像巨型项目Daedalus Fusion Rocket一样，此处显示NASA图形工程师和太空艺术家阿德里安·曼（Adrian Mann），其作品在这种未来派太空技术的倒计时中得到了体现。以下是机器人甚至人类探险家可以参观proxima centauri系统或其他宇宙社区的七种方式。
Daedalus项目
Daedalus项目是一项星际调查的概念设计，该探测是由英国星际社会的一组技术专家于1970年代开发的。目标目的地是巴纳德的明星 - 一个大约6光年的红色矮人，在许多方面与Proxima Centauri相似，现在天文学家报告说他们发现了一个迹象潜在的可居住星球。当达达鲁斯项目被构想时，一些天文学家认为，气体巨型行星可能在巴纳德的恒星周围的轨道上，但是从那以后，在恒星系统中找不到行星。
五年项目的结果是Daedalus航天器的设计，这是一种两阶段，54,000吨的核火箭，可将400吨的机器人探针提高到光速的12％。这将使调查能够在大约50年的时间内实行6磅的旅程前往Barnard的明星。
Daedalus航天器的火箭将由核融合提供动力，使用电子梁引爆一系列燃料的燃料，例如氦3，可以从月球表面开采。即便如此，发动机仍将消耗数万吨的燃料，以使航天器在大约4年内达到其最高速度 - 并且由于没有任何燃料可以放慢速度，所以在航天器速度速度为70小时的最终结果将是飞行员过去的70小时飞行的速度。
太空科学家伊恩·克劳福德（Ian Crawford）说，达达卢斯（Daedalus）将太大而无法从地面的表面抬起，因此必须在轨道上建造，这意味着没有今天不存在太空的建筑能力，这是无法建造的。
尽管克劳福德认为，与航天器的设计相比，戴达鲁斯概念的科学现在可以更好地理解，但他说，巨大的成本和巨大的技术挑战可能意味着可能已经超过100年了，就像达达鲁斯（Daedalus）为星空列出一样。
伊卡洛斯项目
1970年代的Daedalus概念项目是Icarus项目的灵感，这是英国星际社会和伊卡洛斯Interstellar组织正在进行的联合项目，这是一个国际科学家，工程师和爱好者的国际网络，希望开发星际太空飞行的功能到2100年。
Icarus项目旨在在地球的22光年内到达任何恒星，该恒星具有潜在的宜居系外行星，这意味着如果在Proxima Centauri周围确认行星，它可能会成为目标目的地。
Icarus项目旨在通过新技术和想法更新Daedalus设计。 Crawford表示，提议的改进是使用不同的核燃料的融合火箭发动机，这些核燃料将被激光而不是电子束引爆 - 这项技术可以从加利福尼亚州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室国家点火设施的激光融合工厂最近进步中获取。
由于电子微型化和机器人技术的进步以及未来的纳米技术，伊卡洛斯探针也可能小于针对Daedalus项目设想的400吨探针，这意味着该航天器将需要更少的燃料才能达到其全速速度。
轻帆
克劳福德说，我们最好的星际旅行可能是根本不使用火箭。轻帆使用光的压力来推动有效载荷，已经被考虑用于行星际探针，在2010年，日本的实验性Ikaros航天器成功使用了60英尺宽（20米）的轻型帆，在六个月的Venus旅程中进行了操纵。
但是，尽管阳光驱动的光帆已经是探索太阳系的有效方法，但它们的速度不足以在合理的时间内覆盖星际距离。
克劳福德说答案可能是使用强大的激光器推动轻帆在旅途开始时，速度非常高，直到航天器离激光源太远，无法从光束上获得更多推力。
由于驾驶激光器将建在地球或轨道上，因此星际轻型航天器无需携带燃料，因此可以将航天器的质量保持较小。
激光驱动的轻型帆航天器是投资人尤里·米尔纳（Yuri Milner）和物理学家斯蒂芬·霍金（Stephen Hawking）今年宣布的突破性星际项目的基础。该项目旨在到2036年建立一个工作原型，最终任务成本约为100亿美元。
该项目设想大约1,000个邮票大小的“ Starchip”航天器，每个航天器的重量是几克，并连接到横跨13英尺（4 m）的轻型帆上，这些帆将从轨道上的“母舰”部署，然后由地面激光器加速到15％至20％的光速速度。
这将使航天器能够在20到30年之间的三星级系统中前往Alpha Centauri System的4 light年旅程，其中包括Star Proxima Centauri及其可能的星球。
突破性星际项目背后的概念是由加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校的宇宙学教授菲利普·卢宾（Philip Lubin）研究的，他说剩下的最大的挑战是创建足够强大的激光器来推动轻型帆飞船。
Busard Ramjet
由物理学家罗伯特·巴萨（Robert Bussard）于1960年提出的Bussard Ramjet概念将融合火箭的高推力与轻型帆的低燃料需求相结合。
Bussard Ramjet不会携带自己的燃料，而是使用一个巨大的漏斗形的电磁场在星际空间（称为星际介质）中发现的非常薄的气体和灰尘痕迹，该磁场在航天器前面延伸了数千英里。
然后，来自星际介质的氢将被压缩并用作航天器后部融合火箭的燃料，将其向前驱动。
从理论上讲，只要有足够的路径中有足够的星际气体提供足够的推力，并且可以达到光速的很大一部分，乘坐Bussard Ramjet驱动的航天器就可以继续加速。
结果，尊敬的巴萨德在许多科幻小说中都看到了长期而光荣的服务，尤其是拉里·尼文（Larry Niven）的“已知空间”小说和短篇小说，包括“ ringworld”书籍； 1970年的Poul Anderson小说“ Tau-Zero”（Doubleday，1970年），其中一名星际船员将他们受灾的Bussard Spacecraft推向相对论速度，以避免破坏。
不幸的是，我们的太阳系和附近恒星周围的星际介质特别薄，科学家计算出那里的氢气不足以为Bussard Ramjet加油。克劳福德说：“这不是银河系的理想部分。”
但他解释说，已经提出了一些想法来解决此限制，包括一个称为“ ram增强恒星火箭”的概念，该概念使用收集的物质作为反应质量将航天器向前推动，并使用激光射向它。还有一条“星际跑道”，该跑道将使用在加速的Bussard航天器的路径中提前定位的燃料沉积物。
反物质火箭和黑洞驱动器
除了轻帆，巨型激光和融合火箭之外，还提出了一些更具异国情调的星际旅行选择，例如由物质和反物质的极端暴力（和非常有效）的歼灭反应提供动力的火箭。
克劳福德说：“反物质将是一种极好的火箭燃料，因为它的能量密度如此之高。” “但是，当然它在自然界中不存在，我们必须做到。制造它非常困难和昂贵，一旦您制造出来，它非常危险 - 那么谁知道它是否可以用作火箭燃料？”
使用外来物理驾驶航天器的另一个建议是“ Schwarzschild Kugelblitz”驱动器，它将使用显微镜，引擎中包含的人造黑洞作为电源。
上面显示的带有所谓的“ SK驱动器”的船的一个想法，它将捕获小小的黑洞的快速且极端暴力的腐烂，并将其转换为可用于推动航天器的能量。
每个人造黑洞只能生存几年，因此可能需要根据需要创建新的黑洞，这可能是通过使用伽马射线激光器压缩物质的颗粒。
根据2009年研究论文，由微观黑洞提供动力的SK-Drive星舰，现代超级货车的质量可以在20天内加速到光速的10％。黑洞将持续约3.5年，直到它完全衰减，并将在其一生中输出160多个Petawatt或160亿瓦的功率。
人类的“慢船”
即使超快速火箭以10％或以上的光速行驶，除了最近的恒星之外，还需要许多人类的生命。尽管克劳福德（Crawford）是人类对太阳系的探索的倡导者，但他说，星际距离太宽敞，无法在未来几百年内实现人类航行。
他说：“我认为人类可以比机器人更有效地探索行星，而且我也认为有文化原因将人类送入太空，扩大我们的经验并丰富了人类文化。” “现在，确实，所有这些都将适用于星际尺度 - 只是距离是如此之大，而且技术困难如此之大，以至于在此阶段提倡它几乎是不可想象的。”
即便如此，对于“慢船”概念，存在一些想法，这些概念可能有一天将人类带入星星，包括：
卧铺，在很长的航行期间，人类船员将处于“深度睡眠”或“暂停动画”状态。这个想法曾在几部科幻电影中出现，包括1969年的斯坦利·库布里克（Stanley Kubrick）的《 2001：太空奥德赛》（Space Odyssey），1979年的里德利·斯科特（Ridley Scott）的《外星人》和詹姆斯·卡梅隆（James Cameron）的《阿瓦塔尔》（Avatar）在2009年。
世界船，也称为一代船或星际方舟，将是巨大的独立太空栖息地，载有大量人类和其他物种，从地球上进行了相对悠闲的旅程，以殖民外部球队的殖民旅程，这将需要数个世纪的时间才能完成。整个几代人都会在航行期间生活和死亡，只有原始人口的后代才能到达目的地。
胚胎船会将冷冻冷冻的胚胎人（而不是睡觉或活着的人类）送到一个遥远的殖民地星球，在那里他们将“孵化”并由一群保护机器人对其任务进行教育。
比光快？
无论天文学家在宇宙中的何处看，相对论的存在很快。正如阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）所表明的那样，不可能加速质量到太空中的光速，也不可能超越它。
但是，爱因斯坦的方程式可能会持有一些技巧，有一天可以让科学围绕已知的物理定律进行最终运行，并实现比灯塔更快的旅行（FTL）旅行，这是几代科幻粉丝的圣杯。
FTL旅行最著名的科学概念是Alcubierre Drive，这是由理论物理学家Miguel Alcubierre在1994年提出的。
提出的驱动器是通过使用强烈的引力力来运行的，这是由两个密集的奇异物质旋转环产生的，以缩小航天器前面的空间的物理尺寸，同时扩大其后面的空间，以似乎超过光速的速度。
在Alcubierre的提议中，该提议需要一种不知道的环的异国情调的事物，该驱动器创造的“扭曲泡泡”内部的航天器永远不会比其当地空间中的光更快地行驶，因此不会违反相关定律。
FTL旅行的其他投机思想包括使用跨维虫洞（理论上可能但不存在），可以在纠缠但遥远的空间区域之间旅行；或大胆地掠过一个大型旋转黑洞的边缘，如克里斯托弗·诺兰（Christopher Nolan）2014年的电影《星际》（Interstellar）所描绘的。
但是克劳福德（Crawford）指出，比灯更快的旅行的概念充满了未知和明显的矛盾，例如违反了因果关系原则，在这种情况下，事件是由及时及时发生的其他事件引起的，而不是相反。因此，即使在技术上是可行的尝试，这些建议也可能是不可能的。
克劳福德说：“我不想听起来过于悲观，因为我可以看到能够前往星星的巨大好处，但是物理定律是物理定律，这将非常困难。”
