НАСА\National Air and Space Administration после более чем тридцатилетнего перерыва вернулось к разработке ядерных ракетных двигателей для космических летательных аппаратов. Эта новая программа, получившая название Prometheus, выполняется в сотрудничестве с Отделом военно-морских атомных реакторов Министерства Энергетики\Department of Energy. Ее реализация началась в октябре 2003 года, первоначально она велась на уровне концептуальных проработок. В 2005 финансовом году оба ведомства приступили к освоению бюджетных ассигнований, выделенных на эту программу.

Основной целью программы Prometheus является разработка компактного ядерного реактора, пригодного для установки на автоматических космических аппаратах. Требуемая мощность реактора еще не определена, однако предполагается, что она может составить 250 киловатт. Он будет генерировать электричество для работы ионного ракетного двигателя следующего поколения, который также предстоит сконструировать и построить.

Ракетные моторы этого типа создают реактивную силу, выбрасывая в космическое пространство поток ионов, разогнанных электромагнитными силами. Такие моторы с 1980-х годов используются для корректировки орбит спутников связи. Они также служили маршевыми разгонными двигателями американского экспериментального космического аппарата Deep Space 1, запущенного в октябре 1998 года для встречи с кометой Борелли, и европейского исследовательского зонда  SMART-1, который в феврале 2005 года был выведен на окололунную орбиту. Оба эти мотора получали энергию от солнечных батарей и развивали силу тяги, не превышающую нескольких граммов. Точные параметры работы нового двигателя, получающего электричество от ядерного реактора, еще не определены, однако предполагается, что он будет обеспечивать тягу порядка 60 граммов.

Подряд на осуществление обоих проектов пока получила только корпорация Northrop Grumman, причем НАСА уже объявила, что до 2007 года не собирается привлекать к нему новых подрядчиков. В 2005 году на программу Prometheus из федерального бюджета было истрачено $431.7 млн., на 2006 год запрошено $319.6 млн. НАСА рассчитывает, что в дальнейшем эти ассигнования будут возрастать и в 2010 финансовом году дойдут до $779 млн. В течение 2005-2010 годов НАСА планирует израсходовать на программу  Prometheus свыше $3 млрд. В соответствии с ныне существующими плановыми наметками, конструирование и изготовление космического реактора и сочлененного с ним ионного мотора должно быть осуществлено к 2016 году. Предполагаемая общая стоимость всей программы пока не обнародована, однако скорее всего она превысит $10 млрд.

НАСА обосновывает разработку космического ядерного реактора необходимостью создать надежный и мощный источник энергии для космических аппаратов, уходящих на периферию Солнечной системы. Искусственные спутники Земли и исследовательские зонды, которые направляются к Венере, Меркурию и в околосолнечное пространство, могут питаться электричеством от солнечных батарей. Однако по мере удаления от Солнца интенсивность его излучения слабеет, и возможности солнечных батарей снижаются. Радиоизотопные генераторы электричества, уже много лет применяемые на космических аппаратах, обеспечивают слишком малые мощности, которых хватает только на питание бортовой аппаратуры, но не на работу маршевых двигателей. В то же время бортовой реактор сможет полностью обеспечивать энергетические потребности корабля на любом удалении от Солнца - как в открытом пространстве, так и при посадке на поверхность небесных тел.

Появление кораблей с ядерными силовыми установками даст возможность значительно сократить продолжительность космических полетов на большие расстояния. Чтобы корабль смог преодолеть земное притяжение и уйти к другим мирам, его скорость должна превысить вторую космическую, 11.2 км/сек. На практике космические аппараты сперва выводят на околоземную орбиту, а затем уже с нее отправляют в открытый космос. Ракетный двигатель, который выбрасывает в окружающее пространство продукты сгорания химического топлива, способен увеличить орбитальную скорость корабля не больше, чем на десять километров в секунду. Расчеты показывают, что корабль с ядерным реактором того типа, который создается в рамках программы Prometheus, сможет при разгоне с орбиты повысить свою скорость более чем на двадцать километров в секунду. Это означает, что корабли на ядерном топливе будут тратить на космические полеты в два-три раза меньше времени по сравнению с аппаратами, оснащенными ракетами на химическом горючем.

Руководство НАСА подчеркивает, что использование кораблей с ядерными реакторами не приведет к возрастанию угрозы радиоактивного заражения поверхности планеты или воздушного бассейна. Согласно существующим планам, такие аппараты будут выводиться на орбиты обычными ракетами, использующими традиционное горючее. Запуск реактора будет происходить на больших высотах, не менее 700-800 км. В этом случае даже авария ядерной силовой установки не приведет к проникновению радионуклидов в земную атмосферу.