Negli anni '50 e '60, l'aeronautica americana, la DARPA e la NASA lanciarono congiuntamente un progetto di ricerca chiamato Project Orion, che mirava a esplorare la fattibilità dell'uso della tecnologia di propulsione a impulsi nucleari per spingere i veicoli spaziali attraverso una serie di esplosioni atomiche. Le prime versioni del progetto proponevano addirittura il decollo da terra, mentre le versioni successive si concentravano sulle operazioni spaziali. Il progetto è in corso presso la General Atomics di San Diego e anche il famoso scienziato missilistico Wenher von Braun ha espresso sostegno alla proposta e ha pubblicato un libro bianco.
"Il design del Progetto Orion fornisce un'efficienza di propulsione e un potenziale di velocità senza precedenti."
L'idea di base della tecnologia di propulsione a impulsi nucleari ebbe origine dal concetto proposto dal fisico Stanislaw Ulam nel 1946, e i calcoli preliminari furono eseguiti da Frederic Reynis e Ulam nel 1947. Nell'agosto del 1955, Ulam fu coautore di un documento riservato che proponeva l'uso di bombe a fissione nucleare che avrebbero fatto esplodere a una certa distanza per spingere i veicoli spaziali. Il progetto è stato guidato da Ted Taylor della General Atomics e Freeman Dyson, un fisico dell'Institute for Advanced Study di Princeton. Nel luglio 1958, la DARPA accettò di sostenere il progetto Orion con 1 milione di dollari all'anno e lanciò ufficialmente il programma.
Sebbene inizialmente finanziato, il sostegno al progetto diminuì gradualmente dalla fine del 1959 a causa dei cambiamenti nella posizione del governo degli Stati Uniti. Nel 1964, il progetto Orion fu infine annullato quando gli Stati Uniti firmarono un trattato sul divieto parziale dei test nucleari. Uno dei motivi principali è la preoccupazione per la possibile contaminazione da radiazioni e le conseguenze di un'esplosione nucleare nello spazio.
"In molti razzi tradizionali, la spinta e l'utilizzo del carburante sono spesso una scelta, ma la progettazione dei razzi a impulso nucleare rende entrambe possibili."
Il vantaggio offerto dal programma Orion è che ha un'elevata spinta e un elevato impulso specifico (impulso specifico), che può fornire 2000 unità di impulso di propulsione nelle prime fasi della progettazione. I successivi programmi dell'Aeronautica Militare hanno maggiori probabilità di ottenere un impulso specifico da 4.000 a 6.000 secondi, e nella proposta della bomba a fusione del 1968, le prestazioni potevano addirittura superare i 75.000 impulsi specifici, che consentivano alla navicella spaziale di raggiungere velocità di 10.000 chilometri al secondo. Il progetto è pieno di speranza ed entusiasmo per i viaggi interstellari economici.
Sebbene il progetto Orion sia stato terminato nel 1964, il suo concetto centrale di propulsione a impulsi nucleari esterni è stato continuato in altri progetti di volo interstellare in futuro. Ad esempio, il Progetto Daedalus e il Progetto Longshot sono entrambi progettati sulla base di questo principio, dimostrando il potenziale valore applicativo di questo principio nel volo interstellare e sulla superficie planetaria ad alte prestazioni.
"La visione di Orion trascende la nostra comprensione tradizionale dei viaggi spaziali e può diventare un modo per gli esseri umani di esplorare l'universo in futuro."
Nel 1968, l'analisi di Dyson sull'uso di Orion mostrò che se la velocità dell'esplosione della fusione fosse stata ulteriormente aumentata, la potenziale velocità di propulsione avrebbe potuto raggiungere dati davvero sorprendenti. Sebbene queste idee fossero intrise di teoria, Orion ha chiaramente ispirato una serie di successivi sforzi di progettazione spaziale. I ricercatori ipotizzano che con la tecnologia di Orion, rilevare il sistema stellare più vicino non sarà più un sogno.
Per quanto riguarda l'esplorazione di capacità specifiche, il progetto Orion è senza dubbio un tentativo coraggioso nella tecnologia di propulsione spaziale. Dai requisiti energetici alla tecnologia di costruzione, il piano ha aperto la strada alle future missioni spaziali, ma con l’aumento delle preoccupazioni etiche e della pressione politica sull’uso delle armi nucleari, non è riuscito a concretizzarsi. Ciò fa riflettere le persone: gli esseri umani in futuro potranno trovare altri modi sicuri ed efficaci per raggiungere il loro grande ideale di esplorare l’universo?