Ngoài sức đẩy laser và buồm quang năng, vẫn còn nhiều phương thức tiềm năng
khác để truyền năng lượng cho tàu liên sao. Để so sánh chúng, trước tiên ta phải
làm quen với khái niệm “xung lực riêng,” là lực đẩy tên lửa nhân với thời gian
tên lửa được đốt. (Đơn vị của xung lực riêng là giây.) Động cơ tên lửa đốt càng
lâu thì xung lực riêng càng lớn, từ đó ta có thể tính ra vận tốc cuối cùng.
Dưới đây là bảng xếp hạng đơn giản so sánh sự xung lực riêng của một số loại
tên lửa. Tôi không đưa vào một vài loại tên lửa – chẳng hạn tên lửa laser, buồm
quang năng và tên lửa nhiệt hạch phản lực dòng thẳng – về mặt kỹ thuật, xung
lực riêng của các tên lửa này là vô hạn, bởi động cơ của chúng có thể cháy vô tận.
Động cơ tên lửa
Xung lực riêng
Tên lửa nhiên liệu rắn
250
Tên lửa nhiên liệu lỏng
450
Tên lửa hạt nhân phân hạch 800 đến 1.000
Động cơ ion
5.000
Động cơ plasma
1.000 đến 30.000
Tên lửa hạt nhân nhiệt hạch 2.500 đến 200.000
Tên lửa xung hạt nhân
10.000 đến 1 triệu
Tên lửa phản vật chất
1 triệu đến 10 triệu
Từ bảng trên, ta thấy các tên lửa nhiên liệu hóa học có xung lực riêng thấp nhất,
động cơ của chúng chỉ cháy trong vài phút. Động cơ ion xếp hạng cao hơn, có thể
sẽ hữu dụng để bay đến các hành tinh lân cận. Loại động cơ này khởi động bằng
các loại khí, ví dụ khí xenon. Nó đánh bật electron của các nguyên tử xenon, biến
chúng thành ion (các mảnh nguyên tử tích điện), sau đó gia tốc ion bằng điện
trường. Bên trong động cơ ion khá giống phần bên trong màn hình tivi, nơi điện
và từ trường dẫn dắt một chùm electron.
Lực đẩy ion, thường được đo bằng đơn vị ounce, nhỏ đến mức khi bật động cơ
trong phòng thí nghiệm, ta sẽ thấy dường như chẳng có gì xảy ra. Nhưng khi vào
vũ trụ, tốc độ của động cơ ion sẽ nhanh dần đến khi vượt qua tốc độ tên lửa hóa
học. Động cơ ion được so sánh với rùa trong cuộc đua với thỏ - ở trường hợp này
