Durante la Guerra Fría, Estados Unidos y la Unión Soviética llevaron a cabo intensos trabajos en tecnologías de cohetes nucleares. Los sistemas de Propulsión Nuclear Térmica (NTP) y Propulsión Nuclear Eléctrica (NEP) ofrecen soluciones potenciales para el viaje interestelar al proporcionar una potente propulsión a las naves espaciales. Estos sistemas funcionan calentando el propulsor o generando electricidad mediante reactores de fisión nuclear.
Los sistemas NTP calientan propulsores como el hidrógeno líquido para proporcionar una propulsión a alta velocidad. Los sistemas NEP, en cambio, utilizan la electricidad generada por la energía nuclear para operar motores iónicos, proporcionando una propulsión continua. Estos sistemas también ofrecen soluciones potenciales para misiones tripuladas a planetas lejanos como Marte.
Sin embargo, la aplicación de estas tecnologías para el viaje interestelar sigue enfrentando grandes desafíos. Llegar a sistemas estelares cercanos como Proxima Centauri podría llevar miles de años. Además, el uso de cohetes nucleares conlleva desafíos ambientales y políticos.