首先，有一點是確定的，以化學能作為動力的飛行器，能把人類送上火星就已經很不錯了，至於衝出太陽系，尋找下一個地球，那是想都別想。

我個人認為化學能動力的極限，最多隻能讓人類在太陽系內折騰，想要飛出太陽系則需要更強大的能源和技術，目前看來最靠譜的技術就是可控核聚變。有一些科學家們認為，一旦可控核聚變技術成熟，人類就能將宇宙飛船的速度，加速到光速的十分之一，屆時人類就可以衝出太陽系，前往周邊的星系進行探索。

至於可控核聚變能否讓人類離開銀河系，答案就不好說了，但我個人感覺很難，銀河系的半徑至少也有5萬光年，人類就是以光的速度往外飛，也需要5萬年的時間才行，這個時間實在太漫長了，人類根本就無法忍受。所以我不認為可控核聚變技術，能讓人類離開銀河系，因為銀河系實在太大了，可控核聚變最多隻能讓人類在銀河系內活動，至於銀河系之外則需要更先進的技術，但這種技術是什麼還不清楚。

蟲洞技術應該算一個，愛因斯坦曾經就認為，蟲洞可以讓人類進行瞬時的空間轉移，但迄今為止，人類還沒有發現蟲洞存在的痕跡，所以蟲洞是否存在還不好說。另外即使蟲洞真的存在，它也是非常不穩定的，它會粉碎一切進入其中的物體，那麼如果想要使蟲洞保持穩定，就必須注入大量的負能量進行中和。

這樣蟲洞才能用來進行長距離的空間轉移，好在科學家捕捉到了負能量的存在，所以傳說中的蟲洞技術，或許真的能實現也不一定…

核聚變只是解決了人類利用能源的跨越。人類對能源利用的每一次變革都意味著，人類科學技術發展的一次巨大進步。這種進步從根本上改變了人類的生活方式。但是，將核聚變產生的能源運用於人類運輸工具的變革還需要更大的跨越，比如，發明更具威力的發動機，達到更高的速度，實現星際旅行。至於這種發動機具體是什麼原理，我想，我們還沒有能力預測，很多科幻小說說是電漿發動機，或者是核聚變發動機，還有的說是空間跳躍的，這都是揣測，而歷史證明，人類的對未來的猜測十有八九是錯誤的。

什麼是核聚變

原子核中蘊藏巨大的能量，原子核的變化（從一種原子核變化為另外一種原子核）往往伴隨著能量的釋放。核聚變是核裂變相反的核反應形式。科學家正在努力研究可控核聚變，核聚變可能成為未來的能量來源。核聚變燃料可來源於海水和一些輕核，所以核聚變燃料是無窮無盡的。

根據相對論，具有靜態質量的物體本身無法達到光速，但是空間的狀態改變是可以超過光速的。

如果我們將來發明瞭星際航行飛船，要想超光速執行，首先就必須拋棄我們現有的驅動模型。不再使用動力推動飛船做加速運動，而透過曲率引擎驅動，以改變飛船所在空間曲率來驅動飛船進行空間轉移，利用物理學定律中的漏洞來打破光速不可超越的限制。

舉個例子，一個划行的小船，在一條平坦的河流上。因為河流是平坦的（相當於曲率為零），所以小船並不會加速航行。但如果前方突然遇到一個向下的瀑布（瀑布的曲率認為是無窮大），則小船會很快達到一個非常快的速度。結合這樣的比喻便可以理解了。當人類具有了無窮無盡的能源、具有了可超光速運動的曲率 引擎，能在飛船上構建一個小的生態迴圈系統供人類生存，能透過量子糾纏實現超遠距離即使通訊等，這時候人類飛出銀河系將不再是夢想。

核聚變可以將飛船加速到飛出銀河系所需的速度，但銀河系直徑20萬光年，地球距離銀河系邊緣也好幾萬光年，光都得飛幾萬年，還沒飛出去上邊的人早死光了。

目前的航天器攜帶的燃料都是液氧液氫或者液氧甲烷等，這些燃料佔據的空間很大，並且使火箭產生足夠的速度離開地球進入地球軌道，燃料的消耗速度是非常快的，只是離開地球就能耗乾淨燃料，指望航天器攜帶的那一點燃料，根本不夠航天器長期加速，速度不足別提銀河系了，連太陽系都飛不出去。可控核聚變的優勢在於產能效率可能比較高，攜帶相對少的燃料，就可以使飛船長久的加速。

燃料充足加速時間充足，可以使飛船獲得較高的速度，以可控核聚變達到光速的10%或許是有可能的，以這個速度一直飛行下去確實可以飛出銀河系，但那是幾十萬年後的事情了，雖然高速飛行的飛船中，人的壽命可相對地延長，可幾萬光年的距離，延長的那點壽命還不夠怎麼飛的。或許只有科幻電影中的蟲洞才是實現星際航行的最佳方式，但可以預見的是，這樣的飛行或許也是十分耗費燃料的。

想要實現星際旅行，接近光速的速度加上長久的壽命才是有可能的，這樣的飛行也將是一去不回的，飛出銀河系後面臨更大的難題，距離銀河系最近的星系都200多萬光年，又該怎麼跨越這麼遠的距離呢？

答：只有核聚變技術肯定是不行的，可控核聚變只是解決了人類星際航行中的能源問題，其他方面的問題還有很多。

目前，人類的能源主要來自於化石燃料；比如中國的火力發電佔比大約70%，美國是60%，人類依靠化石燃料的情況，還會持續幾十年的時間。

目前人類最希望攻破的技術，就是可控核聚變，因為核聚變燃料幾乎是取之不盡，用之不竭的。

比如一升海水中的氘核，發生聚變釋放的能量，相當於300升汽油燃燒時釋放的能量，所有海水提取出來的氘核，足夠人類幾十億年的能量消耗。

目前航天領域採用的化學燃料推進器，每一次載人登月，燃料的重量將佔整個飛船重量的90%以上；如果可控核聚變技術被攻克，那麼飛船隻需要攜帶幾公斤核聚變燃料，就可以在地月間來回上萬次。

對於星際航行來說，可控核聚變是必須攻克的技術，但這也只是解決了星際航行中的能源問題，其他問題還有：

（1）時間成本

銀河系直徑高達20萬光年，人類就算以光速飛行，飛出銀河系至少都要數萬年的時間，時間成本太高了；除非人類發明更先進的星際航行技術，比如曲速引擎、蟲洞技術等等，不過這些目前都還是科學幻想。

（2）材料技術

空間航行會遇到很多困難，比如微隕石撞擊、宇宙高能射線等等，這些都需要特殊的材料來保護飛船，否則載人飛船航行在宇宙間是非常危險的。

（3）人類心理

航行在茫茫的宇宙中，對人類心理也是極大的考驗，就如人類剛踏入大海時，都會產生畏懼心理，人類進入太空中也是一樣的；這需要多方面的技術進步才能解決，比如醫療技術、基因技術、人工智慧等等。

其實人類早在上個世紀就實現了核聚變技術，但那是不可控的核聚變，因而人類一直在探索可控核聚變的實現方法，可控核聚變以其強大的能量和無汙染的特性一直被人類當做終極能源，但目前人類進行可控核聚變實驗的託卡馬克裝置距離真正商業化應用還要很長的一段時間。

人類目前的宇航推進技術還是半個多世紀以前的化學推進，耗費巨量的資源卻只能把很少的一部分質量送到太空，雖然馬斯克實現了火箭回收利用技術，但仍然沒有從本質上改變化學推進這一落後的技術，依靠化學動力火箭的低速人類連半徑一光年的太陽系都飛不出去，所以可控核聚變自然也成為了未來人類進行星際航行的最佳動力。

未來人類如果真能把可控核聚變反應堆像現在的核動力艦艇一樣塞到宇宙飛船裡，那麼人類的宇航速度就能達到一個相當高的水平，起碼能達到銀河系的逃逸速度，但就像現在制約核動力航母的是食物和淡水一樣，未來人類進行長時間星際航行時也同樣需要海量的食物和淡水資源。

銀河系的直徑是20萬光年，中心厚度1.2萬光年，人類的核聚變飛船也需要幾十萬年甚至幾百萬年才能飛出銀河系，暫且不說核聚變能源夠不夠，單單是這幾十萬年的各種食物和水就是一個天文數字，因此人類除了可控核聚變還需要足夠強健的人造生態迴圈系統才行，或者直接研究人體冬眠技術。

如果考慮到核聚變的能源問題，單單靠核聚變是絕對飛不出銀河系的，最多能達到周邊的恆星系。

如果人類熟練掌握了可控核聚變技術，研發出了核聚變飛船，且不考慮航程所耗費的時間問題，那麼還是有可能飛出銀河系的。

目前人類使用的都是化學火箭，雖然推力大，但不夠持久，特別是對於長途的載人航行來說，它要從地面帶上鉅額的燃料，估計得佔到飛船加火箭總重的8成以上；其次它的能提供的速度也是有限的，人類目前能造出的火箭，最快也就能比第二宇宙速度11.2公里每秒快一些。

所以說，將來人類要是進行星際旅行，核聚變是不可或缺的技術支撐。但問題也很明顯，雖然太陽系處於銀河系的郊區位置，但要飛出銀河系仍有數萬光年的路程要走，也就說，即便飛船的速度能達到逃離銀河系的最低速度110到120公里每秒，那麼耗費在路程上的時間將達到數千萬年之久，這個時間比整個人類的歷史都要長。

所以總的來說，雖然能源是太空航行的核心，但其它問題的存在也是不可忽視的，所以深空旅行仍舊是一個漫長且具有極大挑戰性的目標。

核聚變在地球上用用還可以，出了地球進行星際航行，核聚變根本就不夠看。別說利用核聚變飛出銀河系，就是飛出太陽系都實現不了。原因如下：

核聚變可以產熱和釋放高能粒子。我們目前利用核聚變就是利用其產生的熱量加熱水蒸氣，然後再用水蒸氣做功發電。所以，核聚變可以提供電力，但電力在太空中除了發射電磁波外，並不能夠直接推動飛船飛行!

現在很多衛星之所以有太陽能電池板了還需要攜帶燃料，就是因為電力在太空中無法轉化成推動飛船飛行的推力。所以，利用核聚變給即便產生再多的電力，在太空中飛船也挪動不了一步。

銀河系直徑有10萬光年以上，即便是速度達到光速，想要飛出銀河系也得3、4萬年時間。而核聚變不論怎麼驅動飛船，速度也不可能超過光速。所以利用核聚變飛出銀河系基本是吃人說夢。

因此，宇宙雖大，但我們真正能夠到的地方還真的太少了。

核聚變可以使人類飛出銀河系嗎？

核聚變技術分成兩類，一類是核聚變武器，比如氫彈！另一類是可控核聚變，比如當前如火如荼正在開展的ITER，國家點火裝置等！當然能讓人類飛出銀河系的核聚變發動機也有兩類，一類是非可控暴力型，而另一類是可控核聚變！那麼它們都是這麼將飛船推進的呢？

上圖是著名的獵戶座飛船，當然這個是從太空組裝和飛行的！並非從地面向屁股後面丟核彈暴力起飛的哪種！這種是不可接受的，因此胎死腹中也非常正常！但在近地軌道組裝後以氫彈模式在尾部爆炸加速確實可行，只是燃料利用率極差，也許連1%都不到，但仍然可以將飛船達到極速的1‰-1%光速！當然我們要說的並不是這個，畢竟這種暴力型實在不能體現太陽系超級地球文明的科技水平！怎麼說也得可控核聚變哈！

在宇宙航行的發動機需求下，我們正在突破的核聚變種類中磁約束並不太適合直接拿來推進（ITER和EAST（託卡馬克）以及仿星器），但慣性約束幾乎就是為了星際航行的發動機設計的，甚至可以不加任何改裝即可用作飛船發動機，唯一要求的就是如何輕量化！

NIF點火裝置模擬點火圖

"被點火"的核燃料小球內部的受熱以及變化過程！

而理論上這樣的飛船大約能加速到光速的1%-10%！當然這個速度下，甚至都無需計算器您就可以計算出從我們太陽系所在的獵戶座懸臂飛向銀河系外側所需的時間！

距離：2.4萬光年，1%的光速，需要240萬年，10%的光速24萬年！

而這僅僅考慮直線距離，而飛船在銀河系中由於銀心引力，走的會是一條雙曲線的軌道，因此它所經過的距離將元超2.4萬光年，甚至3萬光年！

因此核聚變飛船能出銀河系僅僅只能停留在理論計算...........

可控核聚變，第一，解決人類能源問題，第二解決環境問題，最終還是要找到空間裂縫，或發明曲率發動機，不然出太陽系都是夢

核聚變是人類現階段正在攻克的一種新能源。核聚變質能轉換率是迄今人類己知除反物質湮滅外，利用率最高的能源，其質能轉換率為0.7%。目前人類已經掌握的可控核裂變質能轉換率為0.13%，而普通的燃煤質能轉換率才有0.0000028%，所以人類目前的能源利用率還很低很低。

質能轉換率是什麼意思？就是質量轉換為能量的能力，轉換率越高當然這個能源就越厲害。如果能夠使所有質量轉換為能量，那這個能量就是驚人的。我們想一想，原子彈的質能轉換率才有0.13%，威力就驚人了，而氫彈的威力就更驚人了。

愛因斯坦的偉大發現之一，就是質能轉換方程，表述為：E=MC^2。

其中E為能量，M為物質質量，C為光速。

雖然核聚變的能源利用率是核裂變的5倍多，但目前人類還只能做出不可控的核聚變~氫彈。要使核聚變在可控條件下慢慢釋放能量，以使其能夠更廣泛的服務於人類社會，這種技術尚還處於開發和實驗中。雖然已經取得了很大進展，但距離真正能夠實現商業化執行還有很長的路要走。

還需要研發適用於宇宙空間的發動機，能夠利用核聚變這個能量來驅動宇宙飛船。

這些高效能能源的最大優勢有兩點，一點是體積小，同樣體積的燃料能夠發出更多更巨大的能量，這樣就能減輕飛船攜帶能源的載荷，能夠使飛船飛的更遠；二點是使用越高效能源的發動機，比衝量就越高，推動力就越大，飛船就能飛得更快。

美國NASA制定的百年星艦計劃就有使用核聚變發動機的設想。這艘設想中的星艦將達到5萬噸，使用核聚變發動機將把星艦飛行速度提升到光速的12%，也就是每秒鐘36000公里。

但這還是一個100年的夢想，而且即使達到這個速度，也只能飛出太陽系，要飛出銀河系還是做夢都不敢想的。

人類已知能量最大轉換率的是反物質，其質能轉換率可以達到100%，1克反物質可以與1克正物質發生湮滅，產生2克物質的全部能量，這個能量將是核聚變的近300倍。

反物質的存在已經毫無置疑，科學家們已經能夠捕捉到反物質了。但反物質的捕捉和儲存都很難，全球科學家花費九牛二虎之力捕獲的反物質還燒不開一杯開水。

我們太陽系在距銀河系中心約3萬光年的一條叫獵戶座的支臂上，不橫穿銀河系往外走光速也要7萬年。而且由於狹義相對論光速限制，我們的飛船是永遠也達不到光速的，除非曲速引擎或者從蟲洞裡鑽，這個不受光速限制影響，也不會發生鐘慢效應。但這些想法還只是處於科幻狀態。

憑現在人類的狀態，不管什麼引擎出現，都無法飛出銀河系。如果人類能夠解決太空生存無時間限制的生態迴圈，在太空能夠不斷的滿足生命保障和食物供應的需要，則人類壽命限制成為最大的障礙。幾萬年幾十萬年在太空，人類要繁育多少代呢？

人類只有實現重大生存方式的升級，實現了意識的轉移和移植，精神永生，人類將以意識和能量的型態存在，才是真正走向深空的開始。

那時候整個社會形態和倫理道德、生存生活方式完全改變了，人類或者只需要能源就能永存下去了，這樣可以一路汲取恆星能量，就能永遠的在星際旅行下去，並在長期的旅行中提升自己的文明程度，更新自己的星艦和裝備。

這還是哪年哪月的事呢？一些科學家認為人類要實現二型文明需要5000年，但要實現三型文明就完全沒有一個時間表了。1億年？10億年？沒譜。但飛出太陽系就是這10000年以內的事情，否則人類就難以存續下去。

不可能飛出銀河系，飛出太陽系有可能，但銀河系不可能，因為人類目前沒有光速飛行器，也許未來利用量子糾纏原理也許能行。

可以實現，首先要做的是，一首飛船，可控定向核爆轟技術，這個技術很關鍵，核爆不一定會要用很多核燃料，一回幾十克，或者幾百克，分成幾個發動機一塊核爆轟，只需要加速幾個月，就不用再加速了，飛船的直徑，至少需要100公里，能要活幾萬人，可控核聚變太陽，生態可迴圈系統，可控人類生育系統，植物無土栽培提供氧氣還有飲食，還有智慧機器人勞工，我們要做的就是，到了可以適合人類生存的星球，就會留下一批人類，動物，植物，就繼續我們的旅行，這個過程可能是幾百萬年，上千萬年