人类开展深空探测的主要目的，除了深入研究宇宙中的发展演化规律之外，还有一个重要的方向就是寻找与地球相似的行星世界，探知宇宙环境中能够支撑生命存在的基本要求，同时为人类未来移民外星打下坚实的基础。

随着人类科学技术的发展，特别是工业革命之后，人类对自然资源和能源的索取和消耗程度，呈现指数级的增长趋势，随之而来的就是引发了全球自然生态环境的紊乱和各种污染的产生，像全球变暖、水资源短缺、高温干旱和强降雨频次和范围不断增强等等，反过来对人类的生存也产生了极大挑战。

著名的宇宙学家霍金曾经发出警告，如果人类再不改变这种发展模式，200年内地球就会“不堪重负”，人类要想实现人类文明的延续，必须在深空探测上取得突破，寻找到能够移居的星球是最终的出路。

美国宇航局喷气推进实验室的一位专家近来说过这样的话，“现在地球是一个被黑暗包围的小点，我们被困在这块资源有限的小石头上”，这或许是很多科学家担心的问题，之所说是“黑暗”，主要是无论是对资源和能源的获取、还是全球变暖趋势上，如果持续现在的发展方式，那么过不了多久，地球就将迎来一个“临界点”，打破了以往地球的自然环境能够进行有效、有时恢复的状态，进入到一个不能自我恢复、不能自我调节的新境地。

因此，现在人类面临的“困境”，那就是要么抓紧开发和发展新技术，来达到能够进行星际移民所需的能量需求，要么就会极有可能在地球不断发展的“灾难”中难以生存。

要想实现星际移民，从目前来看难度不小。1964 年，前苏联天文学家尼古拉·卡尔达舍夫提出了一种对宇宙文明发展程度的测量方案，即以文明形式有效利用能量的总规模，将包括地球在内的宇宙所有文明以及潜在的文明划分成3种级别。

其中，I型文明为行星文明，可以使用文明所在行星上的所有可用能源，包括地下的所有能源（如化石燃料和可用于核裂变的材料），以及从恒星“播撒”到所在行星上的所有能量，能够达到这一级别的衡量标准，为所利用的总能量达到10^16 瓦。II型文明为恒星文明，可以利用所在恒星系的所有资源和能源，其中既包括对恒星所有能量输出的利用，同时也包括对恒星系统内其他行星、卫星等资源的利用。据估算，起码要达到的利用能量总规模，为10^26瓦级别。

III型文明为星系文明，可以使用所在星系中的大部分能量，比如人类文明的话，如果达到III型文明，就可以完全掌握和利用银河系中所有恒星甚至黑洞所蕴含的能量，要做到这一点，起码要实现在银河系的“短时间”穿梭。

从目前情况看，人类对地球上能源的总利用量仅为1.9*10^13瓦，刚处于0.7级左右的水平，与真正达到I型文明还有很大的差距。虽然现在人类每年对能源的使用和消耗都呈增加趋势，但是推动能源消耗量增长的方式仍然是以传统的化石能源为基础，大量含碳和其他污染物的大量释放，对地球生物圈的整体越来越构成威胁。虽然世界各国也在大力发展新型清洁能源，但是核能的利用存在核物质泄漏的风险、水能和太阳能占比不高且不稳定，这些都是亟需解决的问题。

如果地球在宇宙中不“特殊”的话，人类的生命和智力的发展也不是那么独特，那么宇宙中哪怕是银河系中都应该充满了智慧生物。况且地球的诞生才40多亿年，而银河系已经有100亿年，按照卡尔达舍夫模型，在某个地方应该已经达到了 III 型阶段并开始认真地探索银河系。但问题是，现在我们还没有在外星发现任何的外星文明，同时也没有在地球上看到过真正外星文明到访过的证据。

基于上述问题，有科学家指出，之所以我们到目前还没有发现更为先进的外星文明，有一个可能性的假设就是，也许在文明达到更高发展阶段之前，某些过程会将智能生命从场景中移除，这就是所谓的“大过滤器”原理。在一个文明发展到一定程度以后，大多是物种进入到了一种“自我毁灭”的过程，虽然形式可能是各种各样的。

有科学家认为，除非人类能够迅速地、彻底地把能源供应转向核能以及其他可再生能源，否则我们人类将会对地球的生物圈造成更大的破坏，无法继续攀登卡尔达舍夫等级，这或许就是人类给自己设定的“过滤器”。因此，能够以最短的时间摆脱对传统化石燃料的依赖，是我们向更高层次文明等级迈进、以及深入开展星系探索的唯一出路。

按照现有人类每年对能源消耗增长2.5%的趋势看，如果能够最终实现能源问题的替代，那么预计在2370年左右，人类将会真正达到I级文明，届时将会摆脱对地球资源能源利用的束缚，开始向恒星文明进发，那时候的人类就将会进入到星际探索的新纪元！