以人類目前的科學發展水平來看，實現可控的核聚變是人類能夠突破太陽系進行星際旅行的關鍵。對於有壽命的人類來說，時間就是金錢，旅行者1號花費了整整35年的時間才到達人類已知的太陽系邊緣。假如一個人20歲的時候登上宇宙飛船這麼航行，這麼一去一回等他回到地球上都已經90歲了。
所以速度是關鍵，否則人類永遠無法逃離太陽系。
宇宙飛船的動力
一般來說，宇宙飛船需要有兩種動力。第一種動力是保障飛船在軌姿態、維持其在軌道上活動等飛行時間的動力，動力來源於姿態控制和軌道控制發動機；第二種動力是保障飛船內部各系統的正常工作，具體包括航天員所需的電能，動力主要來源於飛船的電源系統。
飛船的主電源是飛船在等待發射期間、上升期間和軌道自主飛行期間所需要的電能。一般都是由太陽電池帆板提供動力。留軌電源採用的也是太陽能，應急電源採用的是銀鋅蓄電池組。
一般來說太陽能是目前使用最多的能源，現在核電池也開始進入人們的視野。
核電池
核電池利用的是放射性物質衰變會釋放能量的原理。也就是說當放射性物質衰變時間，會釋放出帶電的粒子，可以產生電流。因此可以通過半導體換能器將釋放出來的能量轉化為電能。目前核電池應用於航天事業的例子並不少見。
我們非常熟悉的阿波羅11號飛船就使用了兩個放射性同位素裝置，但是主要功能是提供熱源，是為了取暖用的。後來的阿波羅飛船上裝了SNAP－27A裝置，使用鈽－238來為整個飛船發電。
後來的美國好奇號火星車和中國的「嫦娥三號」月球車採用的都是核電池的技術，用核能來提供動力。
可控核聚變
雖然人類使用上了核電池，但是能量始終不夠大。我們知道太空中幾乎是沒有什麼阻力的，密度很小，所以飛船的速度上取決於它原始的加速度。就目前來看，人們至少已經實現了」氫彈「，並且很有可能在未來的100年內就掌握可控核聚變的技術。人類非常需要這一飛沖天的「核聚變能量」來提高人類在宇宙中的飛行效率。
核聚變的基本原理就是通過質量的損失來獲取能量，太陽發熱的原理就是核聚變，但是以人類目前的技術來說，尚且達不到如此之高的溫度要求。雖然可控核聚變的實現道阻且長，但是它帶來的利益讓人垂涎欲滴， 這幾乎是人類夢寐以求的終極能源。
可以很悲觀地說，如果人類始終無法在能源的獲取上實現巨大的突破，那麼人類永遠只能是太陽系的困獸，太陽系都飛不出，更別說是銀河系了。
反物質
其實除了核聚變之外，還有一些巨大的能量來源非常值得令人期待，比如反物質。反物質的能量到底有多強？原子彈能將0.135%的質量轉化成能量，而氫彈能將0.7%的質量轉化成能量，這是符合愛因斯坦的質能方程的。然而反物質在脫離了磁束縛之後，與正常物質發生湮滅，將這兩克的物質釋放出去，相當於4.3萬噸的TNT炸彈，兩克反物質的威力相當於四顆廣島原子彈。
按理說宇宙中充滿了物質，所以反物質從某種程度上來說也是取之不盡用之不竭的，雖然人類目前對它的研究很有限，獲取成本也非常高，但是用在星際航行當中還是非常令人期待。
此外，還有科學家提出了曲速引擎，通過超強的磁場來製造出引力場，並且以高速來推動宇宙飛船的航行，從而實現超高速飛行。
這些場景似乎在科幻小說和科幻電影中才會出現。
小結：
就人類目前的科學技術發展水平來看，實現可控核聚變應該是最快的，在未來的100年之內很有可能就會實現。但宇宙實在是太大了，而人類目前製造出來的飛行器在浩瀚的宇宙當中猶如蝸牛爬行，從一個目的地到達另一個目的地所需要的時間太長了，人類的壽命遠遠不夠。所以如果人類無法研究出新型的動力能源，那麼人類將永遠成為太陽系的困獸。
最後，除了可控核聚變之外，反物質、反重力和曲速引擎都很有可能是未來星際旅行的發展方向。
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