Parce que les étoiles sont si éloignées les unes des autres, les moyens de voyage interstellaire proposés impliquent soit de très longs trajets, soit des moyens très rapides pour s’y rendre. Nous allons nous concentrer sur les moyens rapides, car personne n’aime attendre longtemps pour se rendre à sa destination de voyage.
Il existe quatre moyens possibles de voyage interstellaire qui sont pris au sérieux. Il s’agit de la propulsion nucléaire par impulsion – l’une des premières fusées à fusion proposées, des voiles légères propulsées par des lasers et de la propulsion à base d’antimatière. Parmi celles-ci, la propulsion à antimatière et les voiles légères semblent les plus prometteuses car elles sont les plus rapides. L’antimatière ou les voiles légères pourraient atteindre des vitesses similaires à celles de la lumière, profitant de l’effet relativiste de la dilatation du temps, ce qui pourrait faire croire que le voyage interstellaire vers Alpha Centauri, qui se trouve à quatre années-lumière, dure moins d’un an.
Les autres méthodes de voyage interstellaire, la propulsion par impulsion nucléaire et les fusées à fusion, sont limitées à des vitesses d’environ 10 % de celle de la lumière au maximum, ce qui les rend moins intéressantes. Cependant, la propulsion nucléaire par impulsion est intéressante car elle est à notre portée depuis 1945. Si un programme spatial nucléaire agressif avait été poursuivi dans les années 1950 et 1960, l’humanité aurait probablement pu envoyer des expéditions habitées dans le système solaire externe dans les années 1970. Cependant, les explosions nucléaires sont interdites par le droit international actuel et le Traité sur l’espace extra-atmosphérique interdit le déploiement d’armes nucléaires dans l’espace.
L’une des plus grandes exigences pour les voyages interstellaires est de pouvoir vous ralentir une fois que vous atteignez votre système stellaire cible. À des vitesses proches de celle de la lumière, le processus de freinage doit commencer environ à mi-chemin de votre voyage. L’une des méthodes possibles de voyage interstellaire les plus discutées – des voiles légères accélérées par d’énormes lasers spatiaux – devrait emballer des bombes nucléaires, un réacteur à fusion ou de l’antimatière, pour s’assurer qu’elles ont un moyen de ralentir une fois leur destination atteinte. . Pour les sondes, les survols peuvent être suffisants, mais pour les efforts de colonisation sérieux, la capacité de freiner est indispensable.
L’une des idées mortes mais célèbres pour les vaisseaux spatiaux interstellaires est le statoréacteur Bussard, qui aspirerait puis brûlerait de l’hydrogène interstellaire avec une pelle gigantesque, lui permettant de se déplacer avec son propre carburant. Cependant, des calculs ultérieurs ont révélé que la pelle ne serait pas pratique – la traînée sur elle dépasserait sa poussée.