Det är i princip inte extremt svårt att konstruera en interstellär rymdfarkost: vi har redan gjort fem, Pioneer 10, Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2 och New Horizons. Alla dessa rymdsonder rör sig med flykthastighet från solsystemet och kommer en dag att nå andra stjärnsystem.
Problemet med dessa farkoster ur praktisk synvinkel är att alla kommer att ta miljontals år för att nå dessa stjärnsystem. Även om dessa sonder inte kommer att utforska andra stjärnor inom den omedelbara framtiden, skickar några av dem, i synnerhet Voyager 2, redan tillbaka data om gränssnittet mellan vår solvind (heliosfären) och det diffusa interstellära mediet.
Om du vill bygga en interstellär rymdfarkost som når sin målstjärna inom en rimlig tid, till exempel 50 år, så kräver detta någon form av framdrivning som är betydligt kraftfullare än kemiska raketer, som är extremt ineffektiva. Möjliga källor inkluderar nukleära, i pulsframdrivning och kärngashärdreaktorvarianter, solsegel, elektromagnetiska utskjutare och antimateriaframdrivningssystem. Även om framdrivning av antimateria och EM-utskjutare skulle kräva teknik som är mer sofistikerad än vi har nu, är alternativen för kärnkraft och solenergi inom räckhåll för vår nuvarande teknik.
På 70-talet gjorde det brittiska interplanetära samhället en detaljerad studie av en interstellär sonddesign som skulle kunna ta sig till Bernards stjärna (6 ljusår bort) på bara femtio år. Denna interstellära sonddesign använde kärnpulsframdrivning, vilket betyder att den kastade atombomber bakom sig, vilket lät dem överföra en del av sin energi till påskjutarplattor, vilket skulle accelerera farkosten framåt. Baserat på deras beräkningar kunde sonden uppnå hastigheter på 10 % av ljusets hastighet. Detta är runt gränsen för kärnkraftsframdrivning.
Med antimateria eller elektromagnetiska utskjutare kunde hastigheter närmare ljusets hastighet uppnås. Tekniska utmaningar för antimateria inkluderar att producera den i nödvändiga kvantiteter (vi kan bara producera pikogram av antimateria idag, för miljontals dollar) och att innehålla den på ett adekvat sätt. Utmaningar för elektromagnetiska utskjutare är att tillhandahålla den nödvändiga energin (i petawattområdet) och längden (hundratals kilometer) för att skjuta upp en interstellär sond till nära ljushastighet.