提出了什么类型的星际飞船(What Types of Interstellar Spacecraft Been Proposed)？

星际飞船，或者说能够在太阳系之间穿梭的宇宙飞船，需要比人类已经建造的星际飞船先进得多。虽然这个太阳系中行星之间的距离可以用光分或光小时来测量，但恒星系统之间的距离通常是几十光年。由于太阳系相对于其所嵌入的广袤无垠的空间来说是如此之小，高精度的导航和推进系统将是星际飞船成功到达目标所必需的。理论上，一艘新一代或核聚变动力的飞船可以在轨道上组装，然而，要将如此巨大的飞船所需的设备运送到太空，可能需要数百次常规火箭发射。星际旅行的一个优势是太空接近真空；一旦物体移动，几乎没有阻力来减缓速度。然而，随着现代化学火箭技术的发展，将任何物体加速到光速的千分之几都是非常困难的。要制造星际飞船，人们已经认识到固体燃料化学火箭是不够的，必须设计新的推进方法。&"猎户座计划"研究利用核爆炸产生的脉冲推动星际飞船。制造星际飞船的另一个主要技术障碍是确保其乘客在整个旅程中保持舒适和心理健康，这可能需要几百年或几千年的时间，一艘星际飞船很可能要充当一个自主的太空殖民地，也许要为一代又一代的个体提供生存和繁荣的工具提议的替代方案包括悬浮的动画系统或基因改造的人类，使其寿命更长、吃得更少或耐无聊。星际飞船的第一个具体建议来自1958年在圣地亚哥通用原子公司诞生的猎户座计划，有几位原子科学家认为当今的技术是可行的，它需要一艘装有巨大减震器的飞船，由从飞船尾部抛掷出来的热核炸弹的爆炸推动前进。炸弹会使爆炸板的一部分汽化（某种形式的塑料被认为是最佳的），这将起到一种提供推力的推进剂。许多科学家和工程师在60年代曾认真考虑建造一艘猎户座飞船，并在70年代和80年代利用它环绕太阳系飞行，但由于核武器的政治敏感性，该项目被搁置，更先进的星际飞船形式是Bussard冲压发动机。这种冲压发动机由飞行器前部的一个巨大的铲子组成，其设计可以像喷气发动机吸入空气的方式吸入星际氢。氢原子核将在质子-质子反应中融合，为推力提供能量在星际空间中自由漂浮的氢是扩散的，如果飞船按照设计要求以接近光速的速度移动，就可以获得大量的氢气。据计算，这样的飞船可能以光速的16%左右移动。另一个被提议的航天器是太阳帆，因为即使是阳光也会产生影响对表面施加一定的压力，它可能被用来推动一个巨大的太阳帆上的有效载荷，这种帆需要很多公里宽，但可能只有几个原子厚，这取决于所用的材料石墨烯，一种特别坚固而薄的碳原子排列，可能是一种潜在的候选材料。如果把石墨烯紧紧地卷起，一个只有几百吨的有效载荷就足以展开一个太阳帆，它能够将有效载荷加速到光速的一小部分。唯一的问题是一旦你到达地球，速度就会变慢你的目标星系统，一个可能被分配给核回溯火箭的任务。许多其他类型的星际飞船已经被考虑过，无论是在严肃的背景下还是在科幻小说中。使用虫洞或时空"弯曲"的航天器被广泛讨论，虽然这种设计通常需要巨大的能量（大约相当于太阳在几分钟内释放出的能量），或者使用负物质，一种奇特的物质形式，可能真的存在，也可能不存在，考虑到星际旅行和殖民的真正根本后果，几十年的时间似乎不算太长，但考虑到我们目前的技术，它们的诞生可能还需要几十年的时间。太空殖民是设计航天器的人的最终目标。