环游宇宙目前最主要的是解决以下三个问题。
第一是速度:
目前,人类飞机的飞行距离最远的是旅行者一号,距离地球约215亿公里,飞行速度为每秒17公里。按照这种速度,距离太阳系最近的恒星需要17,000多年的时间。而且这个恒星不一定有人类所需要的。即使它走得更远,10光年,100光年,甚至1000光年,也可能飞不到目的地。
现在科学界在研究几种方式的太空旅行引擎,比如核聚变引擎、曲速引擎、光帆驱动等等,甚至有反物质、星际冲压、电磁力等,这些飞船常规的可以达到十分之一乃至五分之一光速,扭曲时空的跨越可以达到几倍甚至很多倍光速。但这些都还在实验中,有些甚至还只是一个科幻式的设想。
第二是生命保障:
太空旅行是长距离长时空旅行,乘员在飞船上的吃喝拉撒生老病死怎么解决?目前还没有一个好的办法。现在宇航员在国际空间站上工作生活最长的时间也才400多天,又是在近地轨道,一些生活必需品可以用货运飞船补充保障。
人类还没有太空长距离飞行的经验,最远的就是飞行到了月球,这个生命支持系统相对星际航行就简单多了。美国NASA已经启动重返月球计划,准备2020年载人在月背登陆,同时开展环月飞行1年以上的训练,就是为了在2033年左右飞往火星旅途体验,实战演练解决太空旅行可能存在的问题。但这才一年多,而太空旅行动辄十几年上百年甚至千年,这就不是补充给养的问题了,而是如何在飞船内形成一个生态系统,能够形成自我循环的生命支持系统,乘员的生活需求可以取之不尽用之不竭。解决这项问题还有很长的路要走。
第三是人的寿命:
目前人的寿命平均还只有七八十岁,太空旅行所需时间动辄百年千年,一个船长如果出发时30岁,也无法到达目的地或者返回,这中间生老病死交接延续非常复杂。这种寿命状态很难符合太空旅行需要。
上面太空旅行需要解决的几个主要问题,除了这些,还有很多问题需要解决。所以人类要真正的实现恒太空旅行的梦想,还有一个相当长的准备时间,至少需要几百到上千年左右,人类能够达到一型行星级文明以上时,才能开始走向深空。