在空间技术的不断提升下，人类的视野也不断开拓，从近地球大气层外的太空，到月球，再到太阳系各大行星，都被人类进行了详细的探索。然而，随着探索范围的扩大，人类也意识到哪怕是在太阳系这个小圈子内，一个星球到另一个星球的距离，想要跨越也是极难的。
例如，距地球最近的恒星比邻星，离我们就有4.22光年，而目前人类飞得最远的探测器是旅行者一号，47年前发射如今已经远离地球235亿公里，然而即使照它的速度，要飞往比邻星也要花费7万年，何况它还不是载人航天器，只是个小型探测器。
因为航天器随着载荷的质量增加，燃料的质量会以指数增加，最终会导致燃料产生的推力无法推动燃料本身，燃料的做功时间和推力无法兼得，做功时间长的必然推力低，其实旅行者和先锋等探测器的速度已经由于太阳引力原因在持续减速了，在恒星之间的空旷空间中也没有能够利用的助推轨道，加速降速唯有使用自身携带的燃料。
所以，首先解决离开太阳系，首先要考虑解决燃料循环问题。如果单靠燃料，我们就需要背着千万吨的燃料来飞行，这连起飞都成问题。哪怕是星际漫游，也要考虑活着回来，不能解决燃料的有效循环，即使有本事飞出太阳系，也是有去无回。
现有物理体系下，化学火箭可以胜任近行星航行（第一宇宙速度到第三宇宙速度），勉强进行行星际航行；聚变火箭可以胜任行星际航行（百分之一到十分之一光速），勉强进行恒星际航行。
若可控核聚变得以掌握，不考虑技术细节的话，核聚变引擎理论上最多能把飞船加速到和光速仅相差一个数量级，核聚变发动机理论喷气速度是15000公里每秒，如果加速到光速的百分之十，即30000公里每秒，质量比大约为7—8。裂变发动机喷气速度为十几公里每秒，离子发动机为几十公里每秒，聚变发动机是两三个数量级的质变。
但是获得的动量随速度一次方增加，消耗的动能随速度二次方增加。相同功率的情况下，喷气速度越高推力越小。所以聚变发动机还要在喷气速度与推力之间要做一个权衡。当然仅仅是做到这样还不够，对于星际间的飞行来说，人毕竟是肉体凡胎，太脆弱了。星际飞行对于人类，很可能就跟环球航行相对只在某个极小、极特殊环境下生存的海洋生物一样。
从这个角度，也可以联想到现在人类进行星际探索，很多人觉得需要超高速宇宙飞行器，事实上速度固然重要，但参考人类探索海洋，船只并不是要求速度最快，坚固耐用才是最重要的，船员也需要足够的物资来维持漫长的航行。将来对于星际间的航行，首要解决的或许是，资源的循环利用，航天器的耐久性，以及由于时间跨度太久，甚至要考虑船员的繁衍和教育成长。
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