目前，人類尚沒有把任何人造物體送出太陽系，而人類本身也沒有突破地月系，究其原因，最主要的就是因為能源問題，人類尚沒有有效的能源用于宇宙航行。
在動力學(xué)中，我們用比沖量來衡量火箭引擎效率，它的定義是火箭發(fā)動機(jī)每秒消耗單位質(zhì)量推進(jìn)劑產(chǎn)生的推力，或者是單位質(zhì)量推進(jìn)劑產(chǎn)生的沖量，單位是秒。比沖量越高，表示火箭發(fā)動機(jī)的效率越高。目前人類在航天領(lǐng)域普遍使用的能源是化學(xué)燃料，但這是一種非常低級的能源，能量釋放效率非常低。
使用化學(xué)燃料的火箭被稱為化學(xué)火箭，分為固體火箭和液體火箭，其中固體火箭的比沖量為290秒，液體火箭的比沖量則是300至453秒。在一些航天器上，我們還使用核動力作為能源，比如說著名的旅行者一號，就是使用核電池作為能源。目前人類使用的核能都是核裂變產(chǎn)生的能量，這種能量比化學(xué)燃料要高級，比沖量可以達(dá)到幾千秒。但是，核裂變火箭的推力較小，只適用于無人的遠(yuǎn)距離航天器。
核聚變是人類在近期有可能掌握的新型能源，相比于核裂變，核聚變的效率更高。目前，人類往返火星需要四年，而如果使用核聚變火箭的話，將縮短至兩個月左右。相比于反物質(zhì)引擎、曲率引擎等更加“科幻”的技術(shù)，核聚變有著堅實的理論基礎(chǔ)，雖然技術(shù)上還有一些問題，但它是最有希望實現(xiàn)的新能源了。
