Lịch sử đó bắt đầu từ thập niên 1950, thời kỳ mà ai nấy đều khiếp sợ chiến tranh nguyên tử sẽ xảy ra nhưng một số nhà khoa học nguyên tử đã nghiên cứu những ứng dụng cho mục đích hòa bình của năng lượng hạt nhân. Họ đề xuất đủ loại ý tưởng, như cho nổ bom hạt nhân để tạo không gian xây bến cảng.
Phần lớn các đề xuất đều bị bác bỏ do lo ngại việc nổ bom hạt nhân có thể gây ra bụi phóng xạ và nhiều xáo trộn khác. Tuy vậy, có một ý tưởng lý thú đến ngày nay vẫn gây chú ý, đó là dự án Orion, chủ trương dùng bom hạt nhân làm nguồn năng lượng cho tàu liên sao.
Nguyên lý của kế hoạch này rất đơn giản: chế tạo các quả bom nguyên tử nhỏ rồi lần lượt thả từng quả ra phía đuôi tàu. Mỗi quả bom hạt nhân nhỏ nổ sẽ tạo ra sóng xung kích đẩy tàu tới phía trước. Về nguyên tắc, nếu thả liên tiếp các quả bom như vậy, tên lửa có thể đạt vận tốc gần bằng tốc độ ánh sáng.
Ý tưởng trên do nhà vật lý hạt nhân Ted Taylor phát triển cùng cộng sự Freeman Dyson. Taylor nổi tiếng nhờ thiết kế ra nhiều loại bom hạt nhân, từ quả bom phân hạch lớn nhất từng được thử nghiệm (mạnh hơn bom thả xuống Hiroshima 25 lần) cho đến súng hạt nhân cầm tay cỡ nhỏ Davy Crockett (yếu hơn bom Hiroshima 1.000 lần). Nhưng ông muốn đưa kiến thức vũ khí hạt nhân sâu rộng của mình phục vụ cho mục đích hòa bình. Ngay khi có cơ hội, ông tham gia mở đường phát triển tàu liên sao Orion.
Thách thức lớn nhất là phải kiểm soát loạt nổ sao cho thật chuẩn để tàu được sóng hạt nhân đẩy đi an toàn, không bị phá hủy giữa chừng. Nhiều mẫu tàu với các giới hạn tốc độ khác nhau được phác thảo. Mẫu lớn nhất có đường kính gần nửa cây số, nặng tám triệu tấn và do 1.080 quả bom đẩy đi. Theo tính toán, nó có thể đạt đến tốc độ bằng 10% ánh sáng và sẽ tới Alpha Centauri sau 40 năm. Bất chấp kích thước rất lớn, các tính toán cho thấy đây là mẫu tàu khả thi để đi vào hoạt động.
Tuy nhiên, các ý kiến chỉ trích đã chỉ ra việc tàu liên sao đẩy bằng xung hạt nhân có thể gây ra bụi phóng xạ. Taylor đáp rằng bụi phóng xạ chỉ xảy ra khi đất đá và vỏ bom kim loại bị nhiễm xạ sau khi bom nổ, vì vậy, ta có thể tránh được sự cố nếu tàu liên sao ra đến ngoài không gian mới đốt động cơ. Nhưng Hiệp ước Cấm thử Hạt nhân năm 1963 đã khiến việc thử nghiệm bom nguyên tử nhỏ trở nên khó khăn. Tàu liên sao Orion chỉ còn làm người ta phấn khích mỗi khi hiếu kỳ đọc những cuốn sách khoa học cũ.
