„Podróże międzygwiezdne to jedno z najtrudniejszych wyzwań technicznych, jakie możemy sobie wyobrazić. Choć możemy sobie wyobrazić dryfowanie pomiędzy gwiazdami przez miliony lat - co jest osiągalną podróżą międzygwiezdną – aby odbyć podróż trwającą wieki lub krócej, musimy mieć napęd relatywistyczny.” – czytamy w wypowiedzi dla Universe Today słowa prof. Davida Kippinga z Uniwersytetu Columbia.
Napęd relatywistyczny to hipoteza. Miałby on napędzać statki kosmiczne dzięki samej energii, bez użycia gazów pędnych i promieniowania. To rozważanie zbliża nas jednak do realizacji marzenia ludzkości, aby polecieć w pobliże innej gwiazdy i zobaczyć jak tam jest. Przy dzisiejszym stanie wiedzy podróż taka jest wysoce problematyczna z powodu kosztów, niezbędnej ilości paliwa i czasu.
Nowa nadzieja to ukierunkowana energia i żagle świetlne. Laser wycelowany w żagiel umieszczony na statku kosmicznym miałby przekazywać mu energię i rozpędzać do prędkości bliski światłu. Według prof. Davida Kippinga jest jeszcze inna możliwość. Statek kosmiczny mógłby wykorzystać energię grawitacji czarnej dziury i osiągnąć niesamowitą prędkość. Opracowanie opublikowano na stronie laboratorium Cool Worlds, Uniwersytetu Columbia.
Zdaniem Kippinga napęd relatywistyczny jest bardzo kosztowny energetycznie. Istniejące statki kosmiczne nie mają takiej pojemności aby zabrać dostateczne ilości paliwa. Nie powstały również silniki, które pozwalałyby napędzić pojazd na przykład za pomocą wybuchów jądrowych. Dlatego powstała idea żagli świetlnych i nanostatków. Przykładem jest inicjatywa Breakthrough Starshot. Pomysł polega na tym, aby za naszego życia wysłać napędzany żaglem statek kosmiczny, o wielkości smartfona, do gwiazdy wielokrotnej, trzeciej najjaśniejszej na naszym niebie, Alphy Centauri. Pojazd miałby osiągnąć 20% prędkości światła i dotrzeć tam w ciągu 20 lat. Jednak nawet w przypadku tak małego pojazdu mówimy o gigantycznej energii. „To skumulowana produkcja energii elektrowni atomowych pracujących przez kilka tygodni (której zresztą nie mamy jak zmagazynować)! To dlatego jest to trudne.” - powiedział Kipping.
Profesor David Kipping proponuje inne rozwiązanie. Swój pomysł opiera na zaproponowanej w 1963 koncepcji fizyka teoretycznego Freemana Dysona. Polega ona na wykorzystaniu energii układów podwójnych gwiazd neutronowych. Statek wysłany wykonywałby manewr grawitacyjny, czyli rozpędzić się na orbicie gwiazd wykorzystując grawitację i dodając ekwiwalent ich prędkości obrotowej do własnej, a następnie byłby wyrzucany w przestrzeń kosmiczną.