از شروع عصر فضا تاکنون تنها یک روش
برای رسیدن به فضا وجود داشته است: انفجارهای بزرگ. یا به طور دقیق‌تر انفجارهایی
کنترل‌شده که حامل فضایی (راکت) را به سمت خروج از میدان جاذبه زمین هدایت می‌کنند.
با اینکه حامل‌های فضایی چندصد ماهواره، چهار ایستگاه فضایی، چندین تلسکوپ فضایی و
یک سفر به ماه را برای انسان به ارمغان آورده‌اند، اما چندان بی مشکل نیز نیستند.
به عنوان مثال استفاده از راکت‌ها خطرناک و گران‌قیمت است. با وجود معرفی مفهوم
بازگشت‌پذیری و استفاده مجدد حامل‌های فضایی، هنوز هم ارسال هر کیلوگرم محموله به
مدار می‌تواند تا ۲۵۰۰۰دلار هزینه داشته باشد. بنابراین فعلا تنها افراد علاقه‌مند
به ماموریت مریخ، ثروتمندانی همچون ایلن ماسک (Elon Musk) مدیر و موسس شرکت اسپیس ایکس (SpaceX) هستند. اما طی چند سال اخیر روش‌های جدید و
نوآورانه‌ای برای سفر و ارسال محموله به فضا مطرح شده‌اند که بعضی از آن‌ها محتمل
و برخی تخیلی به نظر می‌رسند. برخی شامل انواع جدیدی از راکت می‌شوند و برخی دیگر
روش‌های نوآورانه و کاملا متفاوت با روش‌های فعلی را در پیش گرفته‌اند. در ادامه
به بررسی روش‌های انتزاعی و روش‌هایی که تاکنون فرصت عملیاتی شدن نیافته‌اند می‌پردازیم و معایب و مزایای هرکدام را عنوان می‌کنیم.
قطار فضایی استارترم (StarTram):
بر خلاف روش‌هایی که تاکنون مطرح شد، این روش هنوز در حد یک ایده مطرح می‌باشد و تلاشی در راستای عملی کردن آن صورت نگرفته است. استارترم در واقع نوعی قطار مَگلِو یا ماگلو (Maglev) می‌باشد که این نوع قطارها با کمک نیروی الکترومغناطیسی بطور شناور در هوا در فاصله کمی از ریل قرار دارند و بدون دریافت مقاومت زیادی از محیط می‌توانند با سرعت‌های بسیار زیاد به پیش بروند. استارترم با بهره‌گیری از این مفهوم می‌تواند بین آهنرباهای ابررسانای روی بدنه قطار و دیوارهای آلومینیومی تونل شناوری مغناطیسی داشته باشد و به کمک میدان مغناطیسی AC یک کویل آلومینیومی محموله‌ها و انسان را به فضا ببرد. اگر این طرح پیشنهادی عملی شود هزینه قرار دادن هر کیلوگرم محموله در مدار به ۴۰دلار کاهش می‌یابد. هرچند هزینه توسعه سامانه استارترم بیش از ۶۰میلیارد دلار تخمین زده شده و بنابراین بهتر است که همچون پروژه‌های عظیم دیگر مثل ایستگاه فضایی بین‌المللی یا شاتل فضایی نگاهی اقتصادی به آن وجود نداشته باشد.
همانطور که در تصویر فوق مشاهده می‌شود، یکی از فازهای این پروژه شامل پرتاب فضاپیما از داخل استارترم می‌باشد که بدین ترتیب می‌توان به فواصل دورتری در منظومه شمسی ماموریت‌های سرنشین‌دار فرستاد. ایده استارترم بسیار شبیه به فیلم‌های علمی-تخیلی به نظر می‌رسد اما جالب است بدانیم که یکی از مبدعین این طرح دکتر جیمز پاول (James Powell) می‌باشد که در سال ۲۰۰۲ موفق به دریافت مدال فرانکلین در مهندسی شد.
روش‌های دیگر:
در میان روش‌های پرتابی که هنوز عملی نشده‌اند، ایده‌هایی مثل توپ فضایی یا قطار فضایی، ایده‌هایی هستند که شاید از لحاظ مالی یا جنبه‌های دیگر با مشکل مواجه باشند، اما سطح آمادگی فناوری (Technology readiness level) آن‌ها بالاست. بدین معنی که تقریبا با دانش و فناوری فعلی بشر می‌توان این ایده‌ها را عملی نمود. اما روش‌های دیگری نیز برای پرتاب‌های فضایی پیشنهاد شده است که هنوز قابلیت عملی شدن را ندارند.
یکی از این روش‌ها آسانسور فضایی (space elevator) است. این ایده شامل ساخت یک پایگاه بر روی خط استوا، یک ایستگاه فضایی در مدار GEO و ۳۶۰۰۰کیلومتر کابل بین این دو سازه می‌باشد. مشکل این روش این است که کابل‌هایی که قرار است آسانسور حامل محموله را از زمین به ایستگاه فضایی ببرند باید از قوی‌ترین موادی که تاکنون شناخته شده بسیار قوی‌تر باشند. نانولوله‌های کربنی به عنوان گزینه‌ای برای استفاده به عنوان کابل آسانسور فضایی مطرح هستند اما هنوز نمی‌توان از این موضوع مطمئن بود.
پیشرانش لیزری نیز ایده دیگری است که توسط دو دانشمند روسی به نام‌های یوری رزونکف (Yuri Rezunkov) و الکساندر اشمیت (Alexander Schmidt) مطرح شده است. در این روش از یک پایگاه لیزری زمینی برای ارسال پالس‌های لیزر به فضا و برخورد آن با یک سطح هدف در حامل‌های فضایی شناور در فضا استفاده می‌شود. پس از برخورد لیزر با سطح، یک جریان پلاسما تولید می‌گردد که می‌تواند حامل فضایی را با سرعتی بسیار زیاد به حرکت درآورد.
دیگر ایده‌ای که فعلا امکان‌پذیر نیست قلاب هوایی (Skyhook) می‌باشد. این ایده شامل یک ایستگاه فضایی قرار گرفته در مدار و یک قلاب آویزان‌شده از آن است که تا قسمت فوقانی اتمسفر ادامه دارد. محموله‌های سبک‌تر از ایستگاه به سر قلاب متصل می‌شوند و سپس پس از چند دور چرخش کابل حول محور ایستگاه، به سمت فضا پرتاب می‌گردند. نیازی نیست که کابل مورد نیاز برای قلاب هوایی به استحکام کابل آسانسور فضایی باشد اما از سال ۱۹۶۶که این ایده مطرح شد تاکنون طرح قابل اجرایی برای آن ارائه نشده است.
