โครงการ Timberwindเป็นโครงการพัฒนาจรวดความร้อนนิวเคลียร์เงินทุนเริ่มต้นจากโครงการริเริ่มการป้องกันเชิงกลยุทธ์ตั้งแต่ปี 1987 ถึง 1991 รวมเป็นเงิน 139 ล้านดอลลาร์ (ปีนั้น) ^{[ 1 ]}จรวดที่เสนอได้รับการขยายให้เป็นแบบที่ใหญ่ขึ้นในภายหลังหลังจากที่โครงการถูกโอนไปยังโครงการขับเคลื่อนด้วยความร้อนนิวเคลียร์ในอวกาศของกองทัพอากาศ (SNTP)

โปรแกรมดังกล่าวได้รับการตรวจสอบในปี 1992 เนื่องจากความกังวลด้านความปลอดภัยที่Steven Aftergoodยก ขึ้นมา ^{[ 1 ]}โปรแกรมที่มีความลับสูงนี้เป็นแรงจูงใจให้เริ่มโครงการ FAS Government Secrecy พบว่า Stewart Nozetteสายลับที่ถูกตัดสินว่ามีความผิด อยู่ในรายชื่อการเข้าถึงหลักของโครงการ TIMBER WIND ^{[ 2 ]}

ความก้าวหน้าในด้านโลหะทนความร้อนสูง การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ และวิศวกรรมนิวเคลียร์โดยทั่วไป ส่งผลให้ประสิทธิภาพดีขึ้นอย่างมาก ในขณะที่เครื่องยนต์NERVAคาดว่าจะหนักประมาณ 6803 กิโลกรัม แต่เครื่องยนต์ SNTP รุ่นสุดท้ายให้แรงขับเพียงกว่า1/3จากเครื่องยนต์ที่มีน้ำหนักเพียง 1650 กิโลกรัม (น้อยกว่า1/4 ของมวล)ในขณะเดียวกันก็ปรับปรุงแรงดลจำเพาะจาก 930 เป็น 1000 วินาที ได้อีกด้วย

ในปี พ.ศ. 2526 โครงการ ริเริ่มการป้องกันเชิงกลยุทธ์ ("สตาร์ วอร์ส") ได้ระบุภารกิจที่อาจได้รับประโยชน์จากจรวดที่มีกำลังมากกว่าจรวดเคมี และบางภารกิจที่สามารถดำเนินการได้ด้วยจรวดที่มีกำลังมากกว่าเท่านั้น^{[ 3 ]}โครงการขับเคลื่อนด้วยพลังงานนิวเคลียร์ SP-100 ถูกสร้างขึ้นในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2526 โดยมีเป้าหมายเพื่อพัฒนาระบบจรวดนิวเคลียร์ขนาด 100 กิโลวัตต์ แนวคิดนี้ได้รวมเอาเครื่องปฏิกรณ์แบบอนุภาค/ก้อนกรวดซึ่งเป็นแนวคิดที่พัฒนาโดยเจมส์ อาร์. พาวเวลล์ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติบรูคเฮเวนซึ่งสัญญาว่าจะให้แรงขับจำเพาะสูงสุดถึง 1,000 วินาที (9.8 กม./วินาที) และอัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนักระหว่าง 25 ถึง 35 สำหรับระดับแรงขับที่มากกว่า 89,000 นิวตัน (20,000 ปอนด์) ^{[ 4 ]}

ตั้งแต่ปี 1987 ถึง 1991 โครงการนี้ได้รับทุนสนับสนุนในฐานะโครงการลับที่มีชื่อรหัสว่า Project Timberwind ซึ่งใช้งบประมาณไป 139 ล้านดอลลาร์^{[ 5 ]} โครงการจรวดที่เสนอนี้ถูกโอนไปยังโครงการ Space Nuclear Thermal Propulsion (SNTP) ที่ ห้องปฏิบัติการ Phillipsของกองทัพอากาศในเดือนตุลาคม 1991 ^{[ 6 ]} NASA ได้ทำการศึกษาเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Space Exploration Initiative (SEI) ปี 1992 แต่รู้สึกว่า SNTP ให้การปรับปรุงที่ไม่เพียงพอเมื่อเทียบกับ NERVA และไม่จำเป็นสำหรับภารกิจ SEI ใดๆ โครงการ SNTP ถูกยุติในเดือนมกราคม 1994 ^{[ 4 ] [ 7 ]}หลังจากใช้งบประมาณไป 200 ล้านดอลลาร์^{[ 8 ]}

• เส้นผ่านศูนย์กลาง: 13.94 ฟุต (4.25 ม.) ความยาว: ^{[ 9 ]} 23.87 ม.
• จำนวนเครื่องยนต์ : 1
• แรงขับในสุญญากาศ: 99208 ปอนด์ (441.3 กิโลนิวตัน)
• แรงขับที่ระดับน้ำทะเล: 88305 ปอนด์ (392.8 กิโลนิวตัน)
• แรงขับจำเพาะในสุญญากาศ: 1000 วินาที
• แรงดลจำเพาะที่ระดับน้ำทะเล: 890 วินาที
• น้ำหนักเครื่องยนต์: 3300 ปอนด์ (1500 กิโลกรัม)
• อัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนัก: 30
• ระยะเวลาการเผาไหม้: 449 วินาที
• สารขับดัน: นิวเคลียร์/LH ₂

• เส้นผ่านศูนย์กลางเวที: 6.1 ม. (20 ฟุต) ความยาว: 45.50 ม. ^{[ 10 ]}
• เส้นผ่านศูนย์กลาง: 5.67 ฟุต (2.03 เมตร)
• จำนวนเครื่องยนต์ : 3 ^{[ 10 ]}
• เครื่องยนต์ :
  • แรงขับในสุญญากาศ: 165347 ปอนด์ (735.5 กิโลนิวตัน)
  • แรงขับที่ระดับน้ำทะเล: 147160 ปอนด์ (654.6 กิโลนิวตัน)
  • แรงขับจำเพาะในสุญญากาศ: 1000 วินาที
  • แรงดลจำเพาะที่ระดับน้ำทะเล: 890 วินาที
  • น้ำหนักเครื่องยนต์: 5500 ปอนด์ (2500 กิโลกรัม)
  • อัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนัก: 30
• ระยะเวลาการเผาไหม้: 357 วินาที
• สารขับดัน: นิวเคลียร์/LH ₂

• เส้นผ่านศูนย์กลาง: 28.50 ฟุต (8.70 เมตร) ความยาว: 30.00 เมตร^{[ 11 ]}
• จำนวนเครื่องยนต์ : 1
  • แรงขับในสุญญากาศ: 551,142 ปอนด์แรง (2,451.6 กิโลนิวตัน)
  • แรงขับที่ระดับน้ำทะเล: 429,902 ปอนด์ (1,912.0 กิโลนิวตัน)
  • แรงขับจำเพาะในสุญญากาศ: 1,000 วินาที
  • แรงดลจำเพาะที่ระดับน้ำทะเล: 780 วินาที
  • น้ำหนักเครื่องยนต์: 8,300 กิโลกรัม (18,200 ปอนด์)
  • อัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนัก: 30
• ระยะเวลาการเผาไหม้: 493 วินาที
• สารขับดัน: นิวเคลียร์/LH ₂

ตรงกันข้ามกับโครงการ TIMBER WIND โครงการ Space Nuclear Thermal Propulsion (SNTP) มีจุดประสงค์เพื่อพัฒนาขั้นบนสำหรับจรวดส่งขึ้นสู่อวกาศซึ่งจะไม่ทำงานภายในชั้นบรรยากาศของโลก SNTP ล้มเหลวในการบรรลุวัตถุประสงค์ของการทดสอบการบินของขั้นบนแบบนิวเคลียร์ความร้อน และถูกยุติลงในเดือนมกราคม พ.ศ. 2537 ^{[ 13 ]}โครงการนี้เกี่ยวข้องกับการประสานงานความพยายามระหว่างกระทรวงกลาโหม กระทรวงพลังงาน และผู้รับเหมาจากสถานที่ปฏิบัติงานทั่วสหรัฐอเมริกา ความสำเร็จที่สำคัญของโครงการคือการประสานงานการอนุมัติของสำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมสำหรับการทดสอบภาคพื้นดินในสองสถานที่ที่เป็นไปได้^{[ 14 ]}

สิ่งอำนวยความสะดวกสำหรับการทดสอบภาคพื้นดินที่วางแผนไว้นั้นคาดว่าจะต้องใช้เงินทุนเพิ่มเติมอีก 400 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ เพื่อให้แล้วเสร็จในปี 1992 ^{[ 15 ]}มีการวางแผนการทดสอบขนาดเล็กน้อยกว่า 50 ครั้งในช่วงสามถึงสี่ปี ตามด้วยการขยายสิ่งอำนวยความสะดวกเพื่อรองรับการทดสอบขนาดเต็มรูปแบบ 5 ถึง 25 ครั้ง ครั้งละ 1,000 วินาที สำหรับเครื่องยนต์ขนาด 2,000 เมกะวัตต์^{[ 14 ]}

เดิมที PIPET [Particle Bed Reactor Integral Performance Element Tester] ถูกออกแบบมาให้เป็นเครื่องทดลองขนาดเล็ก ราคาประหยัด สำหรับโครงการ SNTP โดยเฉพาะ เพื่อทดสอบและรับรองคุณภาพเชื้อเพลิงและชิ้นส่วนเชื้อเพลิงของเครื่องปฏิกรณ์แบบเตียงอนุภาค (PBR) แต่เนื่องจากความต้องการจากหน่วยงานอื่นๆ เช่น DOE และ NASA ทำให้เกิดความต้องการจัดตั้งศูนย์ทดสอบระดับชาติสำหรับเชื้อเพลิง ชิ้นส่วนเชื้อเพลิง และเครื่องยนต์ของโครงการ NTP ขึ้น แต่ขนาดของศูนย์ทดสอบนั้นใหญ่เกินกว่าที่โครงการ SNTP จะจัดหาเงินทุนสำหรับโครงการก่อสร้างขนาดใหญ่เช่นนี้ได้ แม้ว่าโครงการ SNTP จะถูกเรียกร้องให้ขยายขอบเขตของศูนย์ทดสอบ และฝ่ายบริหารของโครงการ SNTP พยายามประสานงานการสนับสนุนและเงินทุนจากทั้งสามหน่วยงาน คือ DoD-DOE-NASA แต่ก็ไม่ได้รับการสนับสนุนด้านเงินทุนที่เพียงพอสำหรับศูนย์ทดสอบภาคพื้นดินระดับชาติแห่งนี้

โปรแกรมดังกล่าวประสบความสำเร็จทางเทคนิคเช่นกัน เช่น การพัฒนาเส้นใยที่มีความแข็งแรงสูง และการเคลือบคาร์ไบด์สำหรับวัสดุคอมโพสิตคาร์บอน-คาร์บอนการออกแบบส่วนที่ร้อนได้รับการพัฒนาให้ใช้คาร์บอน-คาร์บอนทั้งหมดเพื่อเพิ่มอุณหภูมิทางเข้าของกังหันให้สูงสุดและลดน้ำหนักให้น้อยที่สุด คาร์บอน-คาร์บอนมีความร้อนจากนิวเคลียร์ต่ำกว่าวัสดุตัวเลือกอื่นๆ มาก ดังนั้นความเครียดจากความร้อนจึงลดลงเช่นกัน ชิ้นส่วนกังหันต้นแบบที่ใช้การทอเสริมแรงแบบขั้ว 2 มิติได้รับการผลิตขึ้นเพื่อใช้ในสภาพแวดล้อมไฮโดรเจนที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและอุณหภูมิสูงที่พบในเครื่องยนต์ที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องปฏิกรณ์แบบเตียงอนุภาค (PBR) ที่เสนอ^{[ 13 ]}แนวคิดเครื่องปฏิกรณ์แบบเตียงอนุภาคต้องการการป้องกันรังสีที่สำคัญ ไม่เพียงแต่สำหรับน้ำหนักบรรทุก อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ และโครงสร้างของยานพาหนะเท่านั้น แต่ยังเพื่อป้องกันการระเหยของเชื้อเพลิงแช่แข็งที่ไม่สามารถยอมรับได้ พบว่า เกราะป้องกันแบบคอมโพสิต ที่ระบายความร้อนด้วยเชื้อเพลิง ซึ่งประกอบด้วยทังสเตน ซึ่งช่วยลดรังสีแกมมาและดูดซับนิวตรอนความร้อน และลิเธียมไฮไดรด์ซึ่งมีภาคตัดขวางการกระเจิงขนาดใหญ่สำหรับนิวตรอนเร็วและนิวตรอนความร้อน ทำงานได้ดีด้วยมวลต่ำเมื่อเทียบกับ เกราะป้องกัน โบรอนอะลูมิเนียมไทเทเนียมไฮไดรด์ (BATH) รุ่นเก่า ^{[ 16 ]}

Sandia National Labsรับผิดชอบในการตรวจสอบคุณสมบัติของเชื้อเพลิงอนุภาคเคลือบเพื่อใช้ในแนวคิดการขับเคลื่อนด้วยความร้อนนิวเคลียร์ SNTP ^{[ 15 ]}

• ลิงก์ไปยังสารานุกรมดาราศาสตร์เกี่ยวกับ Timberwind 45
• ลิงก์ไปยังสารานุกรมดาราศาสตร์เกี่ยวกับ Timberwind 75
• ลิงก์ไปยังสารานุกรมดาราศาสตร์เกี่ยวกับ Timberwind 250
• รายงานฉบับสุดท้ายของโครงการขับเคลื่อนด้วยพลังงานความร้อนนิวเคลียร์ในอวกาศ