Các nhà khoa học tại Đại học Bang Ohio đang phát triển một hệ thống đẩy tên lửa tiên tiến, Tên lửa Nhiệt Hạt nhân Ly tâm (CNTR), sử dụng uranium lỏng để làm nóng nhiên liệu tên lửa. Công nghệ này hứa hẹn cách mạng hóa các sứ mệnh không gian bằng cách giảm đáng kể thời gian di chuyển.
CNTR đại diện cho một bước tiến vượt bậc so với các động cơ hóa học truyền thống, vốn có những hạn chế về lực đẩy và mức tiêu thụ nhiên liệu. Các động cơ hóa học hiện tại có xung lực riêng khoảng 450 giây. Các nhà nghiên cứu dự đoán CNTR có thể đạt hiệu suất gấp đôi, với xung lực riêng ước tính từ 1.500–1.800 giây. Điều này có thể rút ngắn hành trình khứ hồi tới Sao Hỏa xuống còn khoảng 420 ngày, so với gần hai năm như hiện nay. Tiến sĩ Spencer Christian, một sinh viên tại Ohio State, cho biết một chuyến đi một chiều an toàn tới Sao Hỏa có thể chỉ mất sáu tháng với CNTR.
Việc sử dụng nhiên liệu uranium lỏng, được giữ trong các xi lanh quay bằng lực ly tâm, cho phép CNTR đạt được nhiệt độ hoạt động cao hơn và hiệu quả hơn so với các thiết kế trước đây sử dụng nhiên liệu hạt nhân rắn, vốn đã được thử nghiệm vào những năm 1960. Giáo sư Dean Wang, một thành viên chủ chốt của dự án, lưu ý rằng mặc dù vật lý của thiết kế đã được hiểu rõ, nhưng vẫn còn những thách thức kỹ thuật cần vượt qua. Các thách thức này bao gồm việc đảm bảo hoạt động ổn định, giảm thiểu sự thất thoát nhiên liệu và ngăn ngừa hỏng hóc động cơ. Các nhà nghiên cứu đang tập trung vào việc cải thiện độ ổn định của phản ứng hạt nhân và phát triển các phương pháp thu hồi uranium bay hơi.
Dự án CNTR dự kiến sẽ đạt đến giai đoạn sẵn sàng thiết kế trong vòng năm năm, với một cuộc trình diễn trong phòng thí nghiệm cuối cùng để định hướng cho các công nghệ đẩy nhiệt hạt nhân trong tương lai. Nghiên cứu này cũng phù hợp với cam kết của Đại học Bang Ohio đối với sự đổi mới trong lĩnh vực hàng không vũ trụ, thể hiện qua sự tham gia của trường vào Chương trình Tiếp cận Động cơ Hàng không Vũ trụ (APOP) vào tháng 4 năm 2025. Sự phát triển của CNTR không chỉ mang lại lợi ích về hiệu suất mà còn mở ra những khả năng mới cho các sứ mệnh không gian sâu, cho phép các sứ mệnh khoa học trước đây không khả thi trở nên khả thi và hỗ trợ việc thiết lập các căn cứ lâu dài trên các thiên thể.