不可否認恆星際旅行是極其浪漫、迷人的話題，然而浪漫幻想要成真必須面對現實。首先是動機問題，為什麼要載人恆星際航行、去什麼地方、到了那裡再怎麼做。這很重要，如果缺乏足夠強烈的動機，就算是有技術、有人力物力也不會有人真的去做，載人登月就是。阿波羅登月打敗蘇聯確立了美國航天的勝利後就缺乏動機繼續砸錢載人登月了，然後才是技術和生產力問題。
有人可能急著說了，地球人口膨脹、資源枯竭等等，要走出太陽系進行星際遠征尋找第二地球去移民解決問題。然而現實是太陽系自身就難以想像的浩大、富饒。除了大眾眼中經典的「九大行星」加月球外，還有幾乎取之不盡用之不竭又強大的太陽能、有近兩百顆天然衛星，其中有的比水星、冥王星還大例如木衛三、土衛六。以及無數的矮行星、小行星、彗星等小天體，光是小行星就分近地小行星（後面會提到）、主帶小行星、木星特洛伊小行星、海王星特洛伊小行星、半人馬族小行星、柯伊伯帶（所含天體質量為小行星代20-200倍）、離散盤等等，如果算入太陽系外圍的奧爾特雲，那小行星連同彗星可能達數萬億（trillions）之多。某種程度上小天體比行星更重要，因為引力低起降所需能量低、沒有大氣阻力，交通極其經濟便捷，小行星帶最大的小行星——平均直徑525.4千米的灶神星赤道上逃逸速度僅360米/秒，尺寸27×22×18 千米的火衛一逃逸速度更是只有11.39米/秒,而地球的逃逸速度則達11,186米/秒。
這些資源人類用上萬年都消化完，能支持上萬億人口的生活——目前工程技術上建造人口超過1萬的太空城市不存在不可逾越的問題。所以可預見未來解決資源匱乏、人口膨脹問題根本不需要恆星際航行來解決，過個十萬年都不急。
NASA研究的太空城市見下
NASA的太空城市構型研究表
這樣一個直徑1790米、環管內徑130米的經典「史丹福圓環」太空棲息地內部居住區表面積680,000平米（不算多層建築），能容納1萬人口，總質量1000萬噸。
而更大的」奧尼爾圓筒「構型太空城市長約9000米，直徑超過1800米，內部有效面積550,000,000平米（比上海的嘉定區、北京的海淀區還大，約相當於7個香港島的面積），根據NASA的參數表上的推算，總質量超過9000萬噸，可容納82萬人口。
這些太空城市都自帶工業區、農業區，用太陽能發電，自給自足，都通過旋轉產生模擬人工重力。當然為了降低結構質量，內部的大氣壓僅為地球海平面的一半左右，相當於4500米的高原城市例如那曲，由於太空城市的大氣是人工控制，通過適度增加氧的混合比能避免高原反應的情況出現。
下面兩張圖是太空城市的農業區設想圖：
另外太空城市也不算脆弱，外部有2米以上厚度的屏蔽層阻隔輻射和撞擊，會覺得地下2、3米深的防空洞很脆弱嗎？加上氣密，可以說是三防掩體的標準了。而太空城市的聚光反射鏡、光伏陣列、散熱器可以在必要時收折，就是受損了修復也容易，可以準備好備件放在掩蔽區內，出事後機器人迅速換掉損壞的部分。
至於下面舉兩個例子：
首先是嫦娥2號飛掠過的4179 號小行星，這是一顆尺寸為4.75 × 2.4 × 1.95千米，質量約為5,050億噸的近地小行星，就算是只有1/10的質量能用來建設，那也能建超過50座奧尼爾圓筒型的太空城市，總面積相當於38個新加坡，共能解決4100萬人的生活問題，相當於2座天朝的一線城市。
隼鳥1號拜訪並且採樣返回地球的25143號小行星，尺寸535×294×209米，質量3.51億噸，就算1/10質量用來建城，也能建超過30座史丹福圓環型太空城市，安置超過30萬人口，這差不多相當於冰島的人口了。這樣尺寸的小行星在太陽系多到數不清，下圖是截至今年1月的已知近地小行星示意圖。光近地小行星就那麼多，更別提太陽系其他區域的了。
母星人口爆炸、資源枯竭、或者環境不宜居就建太空城市大量安置人口啊，把某些科幻小說里動不動因為人口膨脹資源匱乏而恆星際遠征侵略，卻不開發自己的恆星系統資源的論調當真是很愚蠢的，在真正太空時代把地球上的大國政治照搬到未來，不考慮新的世界格局新的生產力、新遊戲規則這更無知、荒誕可笑，缺乏思考和創造力。
然後是星際探索這動機，無人探測器的成本遠比載人低，技術上也容易多。所以看人類的太空探險，除了阿波羅外都是無人探測器。而現在就是發射無人恆星際探測器，也超出人類目前技術水平。探測太陽系外更現實更快的解決辦法是望遠鏡，在當今建造口徑超過百米的巨型太空望遠鏡並不存在不可逾越的技術障礙，要知道哈勃的口徑才2.4米，這樣的超級太空望遠鏡配合相關輔助系統例如遮光罩、特殊日冕儀等能實現對太陽系外行星的直接成像觀察，清晰度至少相當於在月球上肉眼看地球，能看見天氣、水體、植被，如果有文明的甚至還能看到城市燈光、城區等巨型基礎設施，還能通過分析光譜等獲得大氣成分等信息。如果多個這樣的巨型太空望遠鏡組成干涉陣列，還能進一步提升觀測能力。還有就是把望遠鏡發射到500天文單位（標準日地距離）處利用太陽的引力透鏡效應作為超巨型望遠鏡觀測，也非常強大。
雖然這距離比去冥王星遠十幾倍，然而比起恆星際飛行簡直是在家門口，技術相對容易實現多。所以載人探險隊的收穫遠比不上技術難度和成本代價，目前和可預見未來探索太陽系外行星最現實最好的辦法是望遠鏡。
上世紀80年代，NASA研究的100米口徑超級太空望遠鏡設想圖
歐洲南方天文台取消的100米級口徑巨型地面望遠鏡效果圖，注意皮卡和望遠鏡的比例：
100米級地面望遠鏡清晰度示意圖，第二張HST就是哈勃
不用望遠鏡觀測研究，而是衝動的直接費力發射探測器或者載人遠征，可以說是缺乏基本科學常識，盲目衝動。
還有就是太陽膨脹成紅巨星，要讓人類文明、地球生命存續下來。這個可能是載人恆星際飛行最強大也是最遙遠的動機。這個首選得確保人類文明比太陽剩餘的主序星長，沒毀於內鬥人禍。如果人類文明成功的延續下來，開發太陽系了。不用等幾十億年，135萬年後就有一顆恆星串門來太陽系，穿過太陽系的奧爾特雲。這是一顆壽命比太陽長3.5倍的K型主序星，能讓人類文明續好久。在其穿過太陽系時近日點距離僅為去比鄰星的幾十分之一，相對容易多。
這可能是集體逃離太陽系的最佳機會，就是錯過了也沒事。雖然太陽膨脹成紅巨星後水星、金星肯定被吞沒，地球也很可能被吞，而火星在這種情況下也熱成地獄。然而外太陽系（小行星帶以外區域）還是安全的，木衛三、木衛四、土衛六等還會因禍得福，升溫變的相對宜居，人類在紅巨星階段可以撤退到太陽系外圍區域續著，而不是和地球一起毀滅。當然隨後太陽會隨著拋射物質縮成白矮星，這就給使用太陽能出了難題。好在巨行星大氣層里有足夠的氫、氦及它們的同位素例如氘、氦3，這些都是著名的聚變燃料。還有太陽系裡大量的冰（實際上太陽系冰的總質量比岩石、金屬多）能提煉重水，電解重水能獲得氘，所以能源上還能續好一陣子。
實際上在技術真正成熟、生產力足夠強之前，載人恆星際航行的動機並不強烈到足以讓人不惜一切代價去搞。當然載人恆星際航行還是有很大很大的價值，打開全新的世界，讓人類文明進入全新階段、獲得難以想像的新知識和新機會、新生活。然而只有等航行難度、代價足夠低後才會成為現實。談完動機問題下面就談談客觀條件問題包括技術。
雖然現在已經有蟲洞、曲速航行的初步理論構想，然而要在工程學上去實現還是毫無頭緒，好比牛頓雖然已經有軌道力學的初步理論但無法用那些理論實現太空飛行。所以目前現實的恆星際航行只能是亞光速的。
首先大家最關心的是速度問題，由於相對論效應和高速下太空塵埃之類的碰撞能量巨大，破壞力可怕，加上達到接近光速的速度需要克服的技術難題、付出的代價過於巨大。所以載人恆星際飛行不能盲目求快，很可能會低於20%光速，就是10%光速也算是快船了。別指望達到80%、90%或是更高的光速靠相對論減慢時間延長壽命航行。然而就算是5%光速也遠遠超出目前的化學火箭技術。
對於發射小型探測器，雷射帆、微波帆是最好最現實的選擇，因為推進的能源和引擎不在飛船身上，無需攜帶推進劑，最大限度的降低了質量。然而要把成千上萬噸級的載人恆星際飛船而不是小型無人探測器用帆類推進加速到5%光速以上就需要難以想像強的超級雷射、微波發射器，可以充當大規模殺傷性武器了。還有就是抵達目的地的減速問題，還需要另外配引擎。阿凡達中的那艘冒險星號亞光速恆星際飛船就是雷射帆+反物質。用雷射帆、微波帆發射恆星際載人飛船是吃力不討好，需要龐大的基礎設施建設，同時面積巨大的帆也脆弱，還讓載人飛船質量不能太大，只適合發射小型飛掠探測器。
反物質推進方面，由於反物質本身獲取和儲存困難，加上反物質湮滅的能量基本都是伽馬射線和介子，介子隨後的衰變又會釋放伽馬射線，人類目前沒有任何材料能反射、折射伽馬射線，無法充分利用伽馬射線的能量，強大的伽馬射線還會帶來輻射屏蔽問題。所以純反物質推進的所謂光子火箭無論是技術還是經濟上都不切實際。然而用少量反物質給核聚變點火卻是很合理的，能簡化引擎設計。
由於核聚變方式五花八門，所以就舉最著名的現實核聚變星際飛船概念——代達羅斯計劃，這是滿載質量54,000噸、巡航速度達12.2%光速的無人星際探測器，當初設想用幾十年時間前往6.5光年外的巴納德星探測。
聚變引擎噴管看起來大不是因為推力大的誇張，是因為核聚變產生上億度的高溫，沒有材料能承受所以只能儘量讓結構遠離聚變區，用磁場去擠壓約束聚變的高溫廢氣，同時面積大也能更好的通過熱輻射來冷卻結構。代達羅斯星際探測器第一級最大推力7,540,000牛頓，結合滿載質量54,000噸那初始加速度也就0.0142G。加速到12.2%光速的巡航速度需要3.8年，慣性飛行45年抵達目的地。這已經算不錯的了，畢竟NASA現實研究的聚變推進系統加速度極少超有過0.01G的，當然代達羅斯計劃只是理論概念性研究，不是真正的工程設計、前瞻計劃，肯定有疏漏、指標不合理之處。不過依舊比某人隨口吹加速度120G的」無工質輻射聚變推進「嚴謹合理多。
聚變引擎之所以推力低是跟冷卻有關，化學火箭推力大同時沒散熱問題是因為推進劑流量大，廢熱都被推進劑特別是液氧之類低溫推進劑帶走了，如同洗冷水澡一樣。而聚變引擎的推進劑流量很低，吸收的熱量極其有限。要加大推進劑流量的話是有助於散熱，也能增強推力。然而會大大降低噴氣速度，對於恆星際飛行這樣的情況，比沖是最重要的，就得不償失。不藉助推進劑吸收帶走廢熱的話只能通過熱管或者冷卻劑泵迴路帶走引擎的大量廢熱，通過散熱器以熱輻射向真空散熱，效率就低了。如果散熱跟不上，那核聚變難以維持下去——光是超導線圈和點火設備例如電子束、雷射、微波發射器過熱罷工就要命了。安裝巨型散熱器會增加飛船質量，羊毛出在羊身上，水漲船高。
有人會問那要把那些變成現實面臨什麼挑戰？首先強大的人工磁體非常重要，哪怕不是磁約束核聚變也需要強大磁場來控制超高溫等離子體免得把自己氣化，還有就是對等離子體動力學的特性進一步深入研究，更好的去駕馭等離子體。材料科學也有一定挑戰，例如氘-氚聚變產生的大部分能量都是危險的中子，中子能破壞材料的晶格結構也就是中子脆化，中子輻射還能把沒放射性的元素轉換成有放射性的同位素或者其他元素這叫中子活化，很麻煩。代達羅斯計劃用的是氘-氦3燃料，中子輻射少很多然而點火難度更大了。對了其實核聚變已經可控，問題是目前的可控核聚變是虧損的——聚變反應產出的能量低於點火輸入的能量。當然這些問題都不像突破光速那樣虛無縹緲，未來遲早能解決。
如果實用可控核聚變技術得不到解決，那可以用非可控的核聚變——核脈衝推進，也就是陸續引爆特殊設計的核彈產生定向衝擊波作用於飛船尾部配有減震器的加固底板來推進。根據有關研究，核脈衝推進能達到3.3%光速，雖然比不上可控核聚變然而也能用於恆星際飛行。
接下來有人會問太空塵埃的碰撞問題，首先速度不要太快，然後可以借鑑坦克上的大傾斜度裝甲，把防護罩設計的有大傾角，就能把碰撞物打水漂一樣彈開（跳彈）而不是直接承受能量。代達羅斯計劃用的是鈹合金盤作為防護罩。宇宙射線的防護也是大問題，不過如果是核聚變飛船，引擎磁噴管強大的磁場或許能提供一定的防護，偏轉高能粒子輻射。當然這取決於飛船設計，可能還需要額外的線圈專門用來防粒子輻射。推進劑儲備本身也能起到相當的屏蔽作用，這個同樣取決於飛船設計。
然後是設備可靠性問題以及人的壽命問題，前者也許能通過多重替補備份、人工智慧機器人自動檢修等手段解決。後者就比較頭疼，出發時就算是20多歲單純幼稚的年輕人，以代達羅斯探測器的速度抵達目的地也成年近古稀左右的長者了，回程是不可能的了。何況很多恆星系統離太陽遠著呢，例如已知有7顆類地行星的TRAPPIST-1距離太陽系大約40光年，航行時間可想而知。
解決方案有4種
1.續命船，設法大幅度提升人的壽命，讓人把生命延長到幾百年、上千年。不過這醫學技術的挑戰太大，可能得以後把人類的基因優化、改造後才可能，不過對於可預見未來很不現實。
2.冬眠船，設法把人進入休眠狀態，冬眠、冷凍延長壽命，這個在科幻里很常見。現實里NASA等的確也研究，不過NASA研究的與其說是冬眠不如說是昏睡，通過藥物和物理手段誘導人長期昏睡。一樣有新陳代謝，需要靜脈輸液提供營養用導尿管排出廢物。只能一定程度上降低氧氣、食物、空間的消耗，本身不能延長人類壽命。目前人體冷凍也是冷凍剛死的人，希望在未來醫學技術發達後復活，而不是凍活人。人體冬眠技術還有很長很長的路要走，難度也很大。
3.世代船，也就是把飛船里建個自給自足世代繁衍的城鎮，一代接一代的繼續航程。這個可能最現實，雖然有技術和、行政管理、人文道德等方面的問題，也需要飛船足夠巨大，然而相對比前兩種容易解決。
4.胚胎船，通過搭載人造子宮和冷凍胚胎，在抵達目的地後人工孕育然後由智能機器人教育培養，這個無論是技術還是道德等的挑戰都特別巨大，阿瑟·克拉克的《遙遠的地球之歌》就涉及胚胎船和冬眠船。
抵達目的地後還會進一步遇到挑戰，例如大氣有毒、有致命微生物等危險，所以就是到了可能宜居的行星也不能放鬆、難以定居開發。很可能相當一段時間會居住在用當地小行星建造的太空城市裡，直到克服那些危險。
不管怎樣，現實的載人恆星際飛行都不輕鬆不簡單，實際上也並不像科幻中那麼浪漫。個人覺得相當一段時間裡，載人恆星際航行會是有去無回的單程票。用世代船在新系統建立人類新文明分支可能相對現實合理，動機不是為了經濟而是為了追求新生活新機會、擺脫地球、太陽系的人事麻煩。
對了由於是載人航行，抵達目的地需要減速，不能像探測器一樣飛掠而過，加上補償星際介質、塵埃的阻力（雖然很小很小）以及抵達目的地後的機動。所以實際上所需總的速度增量是巡航速度的2倍多。如果利用磁場對星際介質產生阻力同時搜集氫作為推進劑能起到輔助減速作用，那就能少攜帶推進劑，降低飛船設計製造難度。
最後強調一下，別指望亞光速恆星際航行能開採另一恆星系統的資源回饋母星，或者建立星際帝國什麼的。因為航行的成本和時間註定導致貨運毫無經濟價值，巨虧。殖民地必然獨立、無法控制。
有人強調太陽系是新時代的閉關鎖國，問題是在絲綢之路、大航海時代，國外有國內完全不同的產品，有足夠的差異、誘惑力。並且無論是絲綢之路還是海上貿易航線都是一個人壽命內能完成的，哥倫布橫跨大西洋大約用了3個月，麥哲倫環球航行也3年多。而亞光速恆星際飛行是30年甚至300年乃至更久。要比的話應該和史前時代人類走出非洲世代遷移有點類似，見下圖，圖上的單位是 千年。從下圖可見人類20萬年前開始走出非洲，18.4萬年後才抵達北美。
此外如果天朝只開發了北京市，其他省區市甚至連緊鄰的河北、天津都是沒人開發居住有待開墾建設的荒地，然而北京卻想著用上百年劃獨木舟、舢板去遠征澳洲美洲移民挖礦，這肯定被當腦子有病。忽視豐饒遼闊的太陽系，滿腦子想著恆星際遠征就是這種情況。然而很多科幻都是那種不合邏輯的荒誕思維。
有人覺得太樂觀了，要悲觀的話就說XX年後人類因為XXXX原因而滅絕或者退回石器時代，這最簡單，也毫無意義。過於樂觀和過於悲觀都不好，要謹慎、理性的樂觀，有自信又不狂妄，更不能絕望頹廢。
最後強調一下未來世界格局可不是今天一張世界地圖、五大常任理事國和其他一百多個國家那麼簡單，而是分布在太陽系內成千上萬個獨立行政實體，空前的多樣、複雜。為將來學地理的學生心痛一秒。
經濟體系也會截然不同，貴金屬、寶石、稀土大跳水，還有通訊延遲也會給跨星商務帶來問題，可惜不是學經濟的，無法具體分析預測未來的經濟形態。
有人說九大行星不準確，注意指的是大眾眼中經典的九大行星觀念，在不關心天文的人潛意識裡冥王星依舊是行星，他們並不會在意甚至沒聽說過和冥王星同為矮行星的穀神星、鬩神星、鳥神星等，其中鬩神星的質量比冥王星還大，他們並不會當作和冥王星一樣級別的天體。