第一个——即最老的——理论是：当速度接近光速时，时间会变短。从纯理论的角度讲，考虑到由于相对效应可将旅游者所用的时间缩短，所以用几年时间到达最近的恒星是可能的。但条件是其速度还必须能够达到接近光速（起码应达到光速的90%）……争取达到如此高的性能会提出一系列令人生畏的问题，尤其是所需能源如何解决。此外，同某一障碍物相撞的危险性极大，以如此高的速度，哪怕是一些原子也将会成为导弹，而星际间的太空并非空空无物。
保罗·希尔等物理学家对以接近光速的速度在星际间如何航行的问题也进行了探讨。他提出一个思想：出发起飞时，太空船应该充分利用它所在行星的（或恒星的）引力场。至于在剩余旅途中所需的能源如何产生，希尔同其他的理论家一样，设想可以使用能量特别强的物质的核反应获得。在此应该指出的是：所有此类解决方案都存在同一个很大缺点：由于太空船乘客的时间将大大缩短，因而他出发时离开的那些人以及他返回时重逢的人们将会比他老许多。以下是希尔提出的一个大胆的例子：为达到光速的99.9%，将速度提高到140g时需要100光年的一次旅程，这对宇航员来说仅为四年半的时间……然而，在此期间，他出发的那个星球却度过了一个世纪，而这甚至还未将返航的时间考虑在内。这样一来，从事此类航行的宇航员们在起程时，就必须向他的家人、亲戚、朋友以及他所认识的人诀别了……我们也不得不考虑到底何种动机才可能激励一种文明出巨资从事这样一次无疑必然是极其昂贵的远征呢？如果有可能从中受益的话，那也将是非常遥远的事。
时空中的捷径
同样是从相对论出发，人们产生了有可能在时空中找到“捷径”，并由此而绕过光速这一障碍的思想。这一思想是由两位美国物理学家于1988年首次提出的。这两位物理学家是相对论专家基普·索恩和帕萨迪纳的加利福尼亚科技研究院的迈克尔·莫里斯。他们是应天体物理学家卡尔·萨根——他既对不明飞行物抱有强烈的敌对情绪而又热衷于对外星生命的研究——的要求从事此项研究工作的。
萨根当时正在撰写他的书《交往》。他希望在此书中能为在星际间从事超光速航行奠定一个可以被人接受的科学基础。
根据二位物理学家的想法，黑洞（其存在仍处于猜想之中）很可能可以成为找到一条“捷径”或者时空短途的着手点。这样一来，就有可能如同《星球大战》中的人物那样，用我们星球上的几个小时跨越许多光年的旅途……
当一个特别大的恒星，由于耗尽它自己储备的核燃料，最终自我崩溃时，便可以转变为一个黑洞，在此黑洞内根本不存在时空物质。光便成为空间弧内的俘虏！黑洞的猜想来自于广义相对论。这一理论的产生是非常复杂的。让—皮埃尔·吕米内在他的名为《黑洞》的书中叙述道：“1915年12月，在爱因斯坦有关广义相对论方程的文章发表一个月之后，德国的天体物理学家卡尔·施瓦茨库尔特找到了解决办法，他描述了一个由真空包围着的一个星球的引力场。”他从这一模式出发得出：假如我们设想这个星球是一个浓缩的点，这个点周围的时间和空间均变得极端混乱，在“监界射线”或者叫做“施瓦茨库尔特射线”的内部，时间和空间的概念已经失去意义。在发现量子力学几年之后，人们借助于这一理论懂得了：一个特大星球，当构成它的物质密度达到过高的程度时，有可能发生“引力崩溃”。
天体物理学家们经过长期研究终于得出一个假想：在黑洞的对面，应该存在一个镜子类的东西，存在同黑洞对称的、时空的另外一“侧”，并且在它们二者之间存在被称为“施瓦茨库尔特咽喉”或“爱因斯坦—罗森桥”的一个“桥”将它们连接起来。在黑洞的另一侧，即时空的另一个地区或宇宙的另一“面”，存在一个“白洞”，黑洞所吞噬的物质便是从那里喷出。但在星球黑洞的模式中，那座桥是不可逾越的！那么，如果太空船在旅途中因此而必然被撞毁的话，如何才能设想出一个可以经过黑洞安全地从事跨星际航行的方案呢？
当发现另一种更加复杂的、由一个自转的星球形成的黑洞后，这一通过黑洞找到星际间航行捷径的思想重新活跃了起来。1962年，新西兰的物理学家罗伊·克尔对旋转中黑洞的引力场作出了准确的计算。那几乎可以说是一个内部几何结构很复杂的“宇宙大漩涡”。让—皮埃尔·吕米内讲道：在此模式中“中心的独特物质不再是一个点，而是顺着赤道坐标平躺着的一个环状物。此环状物已不再是不可躲避的、所有的物质必须向它汇集的时空交点。这样一来，在一个旋转着的黑洞内从事航行成为可能！使用要么从那个奇怪的环状物上方，要么直接通过爱因斯坦—罗森桥穿过它的方法避开那个环状物。”爱国斯坦—罗森桥因此而成为连接两个时空区域的隧道，由于它同一条虫子在木材中蛀出的孔是看不见的情形相同，因而被命名为“虫孔”。
这个环状的“虫孔”可以被用作在相距甚远的两个时空点间、甚至在时间中游历的捷径吗？这正是索恩和莫里斯二人于1988年提出的“解决办法”。为支持这一理论，提出其他的五花八门的设想是少不了的。其实，“进入这个‘虫孔’内的任何物质都能由于孔内的引力场的作用而急剧增大，因而它自身的重力会改变时空，堵塞虫孔。”索恩和莫里斯二人还提出一个解决办法：引进一些能够施加一个“反压力”的外来物质，以保持黑洞避开那个环状物！这类物质在宇宙生成初期，即（宇宙起源时的）大爆炸之后也许存在。剩余的问题是任何人都不知道这种物质目前是否仍然存在。让—皮埃尔·吕米内的结论是：“所有这一切均为纯理论性的，任何人不知道在现时代的大自然中是否仍然存在这种能产生‘反压力’的物质。为了能够有效使用时空中的这些‘捷径’，无疑必须有能力建成一些‘反’虫孔，用将一个非常微小的反虫孔加粗的办法也许可以达到此目的。即使这个构想可以实现，也无任何根据能证明用普通材料制造的太空船可以毫无危险地横穿一个反能区域！”
尽管存在这些巨大的困难，人们仍然在继续不断地为通过穿过一个“虫孔”实现星际间的交往提出一些设想。1996年3月23日的《新科学》杂志列举出所有围绕“建成”一个人造“虫孔”——这或许是比我们的文明发达得多的文明有能力作到的——所进行的争论。意大利物理学家克洛迪奥·马科纳提出一种设想：人们利用引力场或许可以达到这一目的。其他的一些科学家们仍然继续在能源和反质量——它可能具备创造出一种排斥力的特殊性能——方面进行思考。真空中含有巨大的能量：这便是1948年由荷兰物理学家亨里克·卡什米尔发现的“卡什米尔效应”。这就意味着目前的物理学的现状还不能为此问题提出一个最终的解决办法。某些理论家毫不犹豫地转向将物理学的两大支柱——相对论和量子理论——结合起来的“宇宙万物论”，以“超级弦”理论著名的最新尝试设想太空中可能为三维空间。我们在不知不觉之中被抛入了“超空间”！但是此时出现了超越所有这些思维的另外一个更加强劲的思想：另一个宇宙与我们并行存在，这一思想开创了一些更加神奇的前景。
多维空间与并行世界
科幻电影的爱好者都对在多维空间的旅行很熟悉：《星球大战》中的人物只需按几个按钮便可以光束摧毁墙，在我们眼前突然消失：他们进入了空间的另外一维！据某些物理学家讲，如此奇特的场面，在超级物理学的领域内并非不能实现。对这样一种理论的研究也许是最困难的工作，换句话说，在短期内还无法实现。然而，粗略地为它勾画个轮廓并非不可能。
首先就词汇作一交代：相对论谈的是四维时空，时间为第四维。因此，当物理学家们开始思考有一个附加维的空间时，他们将它称为“第五维”。其实，那只是太空中的第四维。
四维空间的数学理论由德国数学家乔治·里曼于1854年提出。在物理学界，第五维的思想是由德国人西奥多·卡鲁扎在他1919年4月写给爱因斯坦的信中首次提出。卡鲁扎仅用了短短几行字，便将爱因斯坦的万有引力理论同麦克斯韦尔的电磁学理论结合了起来。爱因斯坦对这一思想持敌视态度。1926年，另一位数学家奥斯卡·克莱因建议改进卡鲁扎的假想，他将那个附加的一维假想为无限小。在30年代，由原子核产生核能——无论大还是小——的发现彻底击退了创造一个统一理论的希望。而量子力学在此期间却得到了迅速发展。应用将弱核力同电磁力结合的理论对力的使用在70年代取得了令人鼓舞的成就。在70年代，通过对不同科的基本粒子组成的材料的描述，提出了强核力理论，并且成功地设计出标准模式。然而，物理学家很清楚他们艰苦卓绝的奋斗并未到头，因为这一模式不仅过于复杂，而且也不全面：因为它将统管第四个基本力——万有引力的广义相对论理论置之一边未予考虑。
接着又出现了美国物理学家米基欧·卡库于80年代初在他的书《超时空》中称为“爱因斯坦的回报”的事。接着，在人们试图将重力引入量子物理学的努力失败之后，宇宙几何模式的观点又重新被提了出来：
在他们试图将重力同其他的量子力统一起来的一切努力均遭到失败之后，物理学家们万分失望，于是他们开始努力克服他们在有关不可视维以及超空间方面的偏见。他们当时已经作好作出一个抉择的准备，这就是卡鲁扎—克莱因理论。
实际上，从60年代起，经过几个愈来愈大胆的阶段——“超重力”和“超对称”——之后，事情已经取得了很大的进展，但是，理论家们此时遇到了无法克服的巨大困难。前一项理论提出了将量子物理学和万有引力结合的一种模式，这便是80年代的“超级弦”理论，根据这一理论，空间有十个维。所有附加维都如同卡鲁扎—克莱因的第五维，被认为缩减为无限小。因而，这一理论的一位追随者、美国潘斯同大学的物理学家爱德华·威藤甚至猜想这些附加维仅仅是一些约定俗成的数学用语。至于“超级弦”，那是一些比已知的基本粒子小得多的材料的最小组成部分。它们的形状可能像弦，它们这些附加维内的振动直接影响材料的各种特性。但是，一个空间第四维，同我们所了解的其他三维一样，可以在空间充分地显示出来。因此，我们将被抛进一个四维空间。这个太空第四维，同其他三维一样，地球上居民用肉眼看不见。米基欧·卡库解释道，在这一超空间很适合于从事“虫孔”型的星际间航行。这位物理学家甚至还提出一种新的思想：某些科学超级文明已经达到这一阶段，但是，他小心谨慎地回避涉及不明飞行物的问题……
超级弦的理论家们同样谈论“幻想宇宙”：也有可能“存在一个同我们所熟悉的普通物质不相互影响，或相互影响力很小的新物质。”对于迈克尔·格林，一位“超级弦”理论家来说我们也许能够利用它的引力效应，发现这个幻想宇宙。而让—皮埃尔·贝蒂还根据俄罗斯物理学家安德列·萨哈洛夫的著作，提出了有关存在一个类似“孪生”“双胞”宇宙的猜想。这个孪生宇宙可能是由反粒子构成的物质构成，为反物质的。这一观点可以解释为何在宇宙大爆炸后，同我们的物质同等量的反物质从表面上被看做消失的现象。用这一理论也可以回答天体物理学的一个最令人不安的问题：即宇宙“缺少了物质”的问题。星系的组成和几何中结构要求存在比我们使用显微镜观察到的多得多的物质：让—皮埃尔·贝蒂的观点是，反物质宇宙同我们的宇宙套在一起，因而无法看见它的存在。贝蒂假想不明飞行物可能正是通过这个反物质从事星际航行，在这个反物质宇宙内航行的速度会比在我们的宇宙内快许多。
这样看来，一些革命化的、并且很难掌握的理论正在制定过程之中。有些科学家们认为：既然只有在具备巨大能源——而连我们功率最大的加速器都无能为力——方可能检验“超级弦”理论，那么就完全不可能通过试验来证实它。因而他们怀疑上述的观点将来是否能够得以证实。他们也发现“超级弦”理论好像也不能帮助他们进行“预言”，例如确定这样或那样的常量值。但是，一些最出色的研究人员坚决支持他们的大胆勇敢的同事，（原子）夸克理论的发明家、1969年诺贝尔物理奖荣获者默里·格尔曼便是一例。爱德华·威藤称“超级弦”理论为“在20世纪偶然发现的第21世纪的理论”！
也许我们神秘的外星造访者们将会把可能实现统一理论的验证结果悄悄告诉我们……总之，正如诺贝尔物理奖获得者伊利亚·裴高吉承认的那样：“我们的科学还仅仅是在起步阶段。”
