在《星际穿越》中，地球上出现了大规模的“枯萎病”，包括农作物在内的大量植物逐渐走向灭绝。人类不仅面临饥饿，而且还面临窒息，地球已经变得无法适宜人类的生存，离开地球迫在眉睫。
于是，人类去宇宙中寻找第二个宜居的星球，以期能够延续人类文明。那么，《星际穿越》中的人类是去哪里寻找宜居的外星世界？他们去的地方离开银河系了吗？
在太阳系中，除了地球之外，没有一颗星球是适合人类生存的。虽然木卫二、土卫六等卫星上有可能存在生命，但这些星球远离太阳，温度非常低，也没有可供呼吸的氧气，人类无法在这样的世界中生存。因此，人类只能放眼太阳系外。
银河系中估计有上千亿颗恒星，几乎每颗恒星周围都有行星，而像地球这样主要由岩石和金属构成的岩质行星多达上百亿。就在4.2光年之外，离太阳最近的恒星——比邻星，它的宜居带中运行着一颗质量略大于地球的岩质行星——比邻星b。
也就是说，银河系中不缺行星，其中很可能存在不少环境与地球相似的外星世界，人类可以在上面生存。但问题是，人类该如何去找那些宜居的系外行星？
《星际穿越》中的人类宇航科技与现实中相比，差别不大，最多只领先我们几十年。宇宙飞船飞到土星需要22个月的时间，如果按照土星与地球的最近距离为8天文单位（约12亿公里）来计算，飞船的平均速度约为21公里/秒。
如果以这个速度飞到比邻星b，所需时间将会达到6万年。如果比邻星b不是宜居的，去往更远的恒星系统还要更多的时间。显然，这是不现实的，地球上的人类已经撑不了几十年了，而且宇宙飞船上的补给系统也无法维持数以万年的时间。
好在“他们”及时在土星周围放置了一个虫洞，这才让星际穿越成为了可能。根据爱因斯坦的广义相对论，负物质可以打开时空通道，连接两个遥远的宇宙时空。虫洞就像“任意门”一样，可以直接通往遥远的地方。
宇宙飞船穿过土星附近的虫洞后，宇航员到达100亿光年外的外星世界。银河系的直径最多只有20万光年，所以100亿光年的距离早已不在银河系之内，而是在遥远的河外星系之中。
如果没有虫洞，就连飞出半径1光年的太阳系都是难事。而有了虫洞，即便是100亿光年的距离，也能在很短的时间内到达。可以说，利用虫洞是进行星际飞行最为有效的方式。
不过，虫洞在目前仍然停留于科幻阶段。霍金猜测，即便真的能够制造出虫洞，其尺寸会非常小，而且还极其难以维持稳定。想要打开能够用于星际飞行的虫洞，只能借助于目前仍然知之甚少的负物质。
除了虫洞之外，相对论还提供了其他星际穿越的方式。例如，我们可以借助于时间膨胀效应，在速度越接近光速的宇宙飞船上，时间流逝速率越趋于零，这样亚光速飞船上的宇航员可以在有限的时间里飞到遥远的宇宙中。或者还可以借助曲速引擎，以实现不违背相对论的超光速飞行。
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