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恒星船（こうせいせん）とは、恒星間を航行する能力を有する宇宙船の総称で、恒星間宇宙船（こうせいかんうちゅうせん）ともいう。
概要

一口に恒星間を航行する方法と言ってもその方法は様々である。

有人宇宙船の場合は、太陽系に最も近い恒星(プロキシマ・ケンタウリ)でさえ4光年あまり離れている以上、長期にわたる航行が必然であり快適な居住スペースが必須である。重力の無いもしくは弱い環境下に人間が長時間おかれると、生体機能に支障をきたす他、寿命の問題や精神衛生面の問題もあり、これらの問題をクリアするためには現代の科学では実現不可能な高いハードルが複数存在している。

無人の恒星間宇宙船の場合は機械部品の磨耗や化学的・電気的な劣化による時間的制約があるため、太陽系外縁部到達に数十年[注釈 1]という現在の技術レベルでは低速に過ぎる。

現在の物理学の制限を脱し、エネルギー保存則や運動量保存則、光速を破ることで上記の問題を解決する方法（超光速航法）も想像されており、サイエンス・フィクションの世界でよく使われることがあるが、これらは「物語を因果律を超えて成立させるための無理」であり、いずれも既知の物理学の領域外である。
方法

恒星船には有人か無人かという分類と、超光速か否かという分類がある。

有人・無人の問題は恒星船に大きな違いをもたらすが、無人の場合なら運行に致命的な支障となる機械的なトラブルも、十分な技術力を持つ乗員がいる有人恒星船の場合であれば修復が可能であるため、致命的なものとはならない。しかし機械的な故障の問題は、基本設計的な部分の技術力によって克服されることが望ましく、現在の工学的な故障も将来的には克服される可能性もあるため、ロボット工学の発達で自動で修理するような無人恒星船が現れれば、低速で航行することが可能となる。

ここでは主に有人恒星船をとりあげる。なお、無人恒星船の可能性及び問題点に関してはSFながら、ジェイムズ・P・ホーガンの「造物主（ライフメーカー）の掟」冒頭の描写が興味深い。
低速恒星船

寿命が限られている上、重力が無ければ生理機能に悪影響を受けるという脆弱性をそのままに、人間を低速で航行する有人恒星船に乗せて宇宙を旅行させる場合に、もっとも大きな障害となるのは時間である。

太陽系に最も近い星系にあるケンタウルス座アルファ星までは、地球の惑星軌道から直接太陽系外に脱出することのできる第三宇宙速度で@media screen{.mw-parser-output .fix-domain{border-bottom:dashed 1px}}77200年余りかかる[要検証 – ノート]ため容易に行き交うことは難しい。光速に限りなく近い亜光速航行ですら数年の歳月を要する事を考えれば、その間乗員が快適に生活出来る方法を考えなければ、恒星間航行は不可能である。