วัลคีรีเป็นยานอวกาศ ตามทฤษฎี ที่ออกแบบโดยCharles R. Pellegrinoและ Jim Powell (นักฟิสิกส์ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Brookhaven ) วัลคีรีสามารถเร่งความเร็วได้ถึง 92% ของความเร็วแสงและลดความเร็วลงตามทฤษฎี โดยบรรทุกลูกเรือมนุษย์จำนวนเล็กน้อยไปยังระบบดาวอื่น^{[ 1 ]}

สมรรถนะอันยอดเยี่ยมของวัลคีรีนั้นเกิดจากการออกแบบที่ล้ำสมัย แทนที่จะเป็นยานอวกาศที่เป็นของแข็งที่มีจรวดอยู่ด้านหลัง วัลคีรีถูกสร้างขึ้นคล้ายกับรถรางเคเบิลโดยห้องพักของลูกเรือ ถังเชื้อเพลิง เกราะป้องกันรังสี และส่วนประกอบสำคัญอื่นๆ ถูกดึงระหว่างเครื่องยนต์ด้านหน้าและด้านหลังด้วยสายเคเบิลยาว การออกแบบเช่นนี้ช่วยลดมวลของยานลงอย่างมาก เนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้โครงสร้างที่แข็งแรงและเกราะป้องกันรังสีอีกต่อไป นี่เป็นข้อได้เปรียบอย่างมาก เพราะในจรวด น้ำหนักบรรทุก (มวลแห้ง) ที่เพิ่มขึ้นทุกๆ กิโลกรัม จะต้องใช้เชื้อเพลิงหรือสารขับดันเพิ่มขึ้นตามไปด้วย

ยานวัลคีรีจะมีโมดูลลูกเรือที่ลากตามหลังเครื่องยนต์ไป 10 กิโลเมตร จะมีแผ่นทังสเตนหนา 20 เซนติเมตรแขวนอยู่ห่างจากเครื่องยนต์ไป 100 เมตร เพื่อช่วยปกป้องโมดูลลูกเรือที่ลากตามหลังจากรังสีที่เป็นอันตราย^{[ 2 ]}ถังเชื้อเพลิงอาจจะอยู่ระหว่างโมดูลลูกเรือกับเครื่องยนต์ เพื่อป้องกันเพิ่มเติม ที่ส่วนท้ายของยานจะมีเครื่องยนต์ตัวที่สอง ซึ่งยานจะใช้ในการลดความเร็ว เครื่องยนต์ด้านหน้าและถังเชื้อเพลิงอาจถูกทิ้งก่อนการลดความเร็ว เพื่อลดการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง^{[ 1 ]}ระบบสายยึดกำหนดให้ส่วนประกอบของยานต้องเคลื่อนที่ "ขึ้น" หรือ "ลง" ตามสายยึด ขึ้นอยู่กับทิศทางการบิน

ในขั้นต้น เครื่องยนต์ของ Valkyrie จะทำงานโดยใช้แอนติแมตเตอร์ จำนวนเล็กน้อย เพื่อเริ่มต้นปฏิกิริยาฟิวชั่นที่มีพลังงานสูงมาก ขดลวดแม่เหล็กจะดักจับผลิตภัณฑ์ไอเสียของปฏิกิริยานี้ และขับออกมาด้วยความเร็วไอเสีย 12-20% ของความเร็วแสง (35,000-60,000 กม./วินาที) เมื่อยานอวกาศเข้าใกล้ความเร็ว 20% ของความเร็วแสง จะมีการป้อนแอนติแมตเตอร์เข้าไปในเครื่องยนต์มากขึ้นจนกระทั่งเปลี่ยนไปใช้การทำลายล้างสสาร-แอนติแมตเตอร์บริสุทธิ์^{[ 2 ]}มันจะใช้โหมดนี้เพื่อเร่งความเร็วที่เหลือไปจนถึง 0.92 c Pellegrino ประมาณการว่าเรือจะต้องใช้สสารและแอนติแมตเตอร์ 100 ตันเพื่อให้ถึง 0.1-0.2c โดยมีสสารส่วนเกินที่ไม่ระบุจำนวนเพื่อให้แน่ใจว่าแอนติแมตเตอร์ถูกนำไปใช้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้ได้ความเร็ว 0.92 c และลดความเร็วลงหลังจากนั้น วัลคีรีจะต้องใช้อัตราส่วนมวล 22 (หรือเชื้อเพลิง 2,200 ตันสำหรับยานอวกาศขนาด 100 ตัน) ^{[ 1 ]}

ที่ความเร็วสูงเช่นนี้ เศษซากที่ตกลงมาจะเป็นอันตรายอย่างมาก ในระหว่างการเร่งความเร็ว วัลคีรีใช้อุปกรณ์ที่รวมฟังก์ชันของเกราะอนุภาคและหม้อน้ำหยดของเหลวความร้อนส่วนเกิน จะถูกถ่ายเทไปยังหยดของเหลวที่ถูกพ่นออกมาด้านหน้าของยาน เมื่อยานเร่งความเร็ว หยดเหล่านั้น (ซึ่งตอนนี้เย็นลง แล้ว) จะตกลงมาในยานอย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้นระบบจึงเป็นการรีไซเคิลตัวเอง ในระหว่างการลดความเร็ว ยานจะได้รับการปกป้องด้วยเกราะร่มที่บางมาก เสริมด้วยเกราะฝุ่น ซึ่งอาจทำมาจากการบดชิ้นส่วนของขั้นแรกที่ถูกทิ้ง^{[ 1 ]}

ปัญหาความเป็นไปได้หลักของ Valkyrie (หรือสำหรับ ระบบขับเคลื่อนลำแสงปฏิสสาร ใดๆ ) อยู่ที่ความต้องการเชื้อเพลิงปฏิสสารจำนวนมหาศาล ปฏิสสารไม่สามารถผลิตได้ด้วยประสิทธิภาพมากกว่า 50% (กล่าวคือ การผลิตปฏิสสารหนึ่งกรัมต้องใช้พลังงานมากกว่าสองเท่าของพลังงานที่ได้จากการทำลายปฏิสสารหนึ่งกรัมด้วยสสารหนึ่งกรัม) เนื่องจากปฏิสสารครึ่งกิโลกรัมจะให้พลังงาน 9×10 ¹⁶  J หากถูกทำลายด้วยสสารในปริมาณเท่ากัน^{[ 3 ]}ซึ่งจะทำให้ความต้องการพลังงานในการผลิตเพิ่มขึ้นอย่างมหาศาล จะต้องใช้พลังงาน 1.8×10 ²²  J ในการผลิตปฏิสสาร 50 ตันที่ Valkyrie ต้องการ ซึ่งเป็นปริมาณพลังงานเท่ากับที่มนุษยชาติทั้งหมดใช้ในปัจจุบันเป็นเวลาประมาณสี่สิบปี

ปัญหานี้อาจแก้ไขได้ด้วยการสร้างโรงไฟฟ้าขนาดมหึมาสำหรับโรงงานผลิตปฏิสสาร ซึ่งอาจอยู่ในรูปของแผงโซลาร์เซลล์ ขนาดใหญ่ ที่มีพื้นที่รวมกันหลายล้านตารางกิโลเมตร หรือเครื่องปฏิกรณ์ฟิวชั่น จำนวนมาก หรืออีกทางเลือกหนึ่งคือ ระบบขับเคลื่อนแบบไฮบริดปฏิสสาร-ฟิวชั่นที่ยานวัลคีรีใช้เร่งความเร็วได้ถึง 0.2  cจะใช้ปฏิสสารน้อยกว่ามาก และด้วยความเร็วไอเสีย 30,000–60,000 กม./วินาที^ก็ยังถือว่าค่อนข้างดีเมื่อเทียบกับเครื่องยนต์คู่แข่ง เช่น ระบบขับเคลื่อนแบบพัลส์กักเก็บแรงเฉื่อยที่ใช้ในโครงการเดดาลัสหรือโครงการโอไรออนโครงสร้างน้ำหนักเบาของยานวัลคีรียังสามารถนำไปใช้กับยานอวกาศหลากหลายประเภทได้อีกด้วย

การใช้สายยึดทำให้ไม่มีความแข็งแรงระหว่างชิ้นส่วนของยานอวกาศและเครื่องยนต์ หากไม่มีการเร่งความเร็วหรือแรงขับเพื่อดึงและทำให้สายยึดตรง ความไม่สมดุลเพียงเล็กน้อย แรงที่มากเกินไป หรือการเคลื่อนย้ายชิ้นส่วนของยานอวกาศไปยังรูปแบบการบินที่แตกต่างกัน อาจก่อให้เกิดอันตรายจากการชนกันระหว่างชิ้นส่วนของยานอวกาศและเครื่องยนต์ เนื่องจากการบินในอวกาศระยะยาวด้วยความเร็วระหว่างดวงดาวทำให้เกิดการกัดเซาะเนื่องจากการชนกับอนุภาค ก๊าซ ฝุ่น และไมโครอุกกาบาต สายยึดจึงเป็นเหมือนเส้นชีวิต^{[ 4 ] [ 5 ]}การเปลี่ยนเส้นทางหรือการเลี้ยวของยานอวกาศจำเป็นต้องมีการจัดตำแหน่งหรือจัดแนวชิ้นส่วนของยานอวกาศใหม่ทั้งหมด และคาดว่าจะสิ้นเปลืองเชื้อเพลิงมากขึ้นในการทำเช่นนั้น

เนื่องจากหม้อน้ำหยดของเหลว (LDR) ถูกติดตั้งไว้ที่ด้านตรงข้ามของระบบขับเคลื่อนและตัวเรือหลัก หยดและตัวเก็บรวบรวมจึงสัมผัสกับพลังงานความร้อนอีกครึ่งหนึ่งจากรังสีแกมมาจากการทำลายล้างปฏิสสาร หากพื้นที่ทั้งหมดของตัวเก็บรวบรวมมีขนาดใหญ่กว่าเกราะป้องกันรังสี LDR จะทำหน้าที่ระบายความร้อนให้กับตัวมันเองแทนที่จะระบายความร้อนให้กับเกราะป้องกันสำหรับส่วนประกอบหลักของเรือ^{[ 6 ]}

• โครงการโพรมีธีอุส
• โครงการลองช็อต

• บทความแนะนำเกี่ยวกับValkyrie (BBC.com)
• Valkyrie ถูกเก็บถาวรเมื่อวันที่ 29 พฤษภาคม 2010 ในWayback Machineที่ Atomic Rockets