1. 利用未来的推进剂冷却核反应堆；
2. 在不导致设备熔化的前提下，尽可能提高推进剂的温度。
在设计中，需要考虑 “闭环循环” 与 “开环循环” 的选择：
· 闭环循环：推进剂不直接与核反应堆堆芯接触，避免推进剂被放射性污染，但系统复杂度和成本较高；
· 开环循环：推进剂直接流经反应堆堆芯，吸收热量后从尾部喷出 —— 这种设计成本低、效率高，但喷出的推进剂具有放射性，因此不适合在有人活动的区域（如地球表面、近地轨道）使用。
无论是闭环还是开环核热推进系统，都能显著简化行星际任务 —— 尽管太空本身已充满辐射，但只需为船员提供适当的辐射屏蔽，并确保航天器在接近或离开有人居住的天体时的安全性即可。
尽管核热推进器通常被宣传为 “从未用于地球发射”，但从现实角度来看，配备闭环系统的核热推进器用于地面发射是相对安全的 —— 其危险性与常规火箭相比并无显著差异，即使发生故障，碎片坠落造成的风险也可控。因此，未来核热推进器有可能成为常见的发射载具。
目前，核热推进器更多被设想为 “二级推进系统”：
· 利用常规火箭或太空电梯等方式，将航天器送入地球高轨道的空间站；
· 在空间站上为航天器加注核热推进系统所需的燃料，然后利用核热推进器实现从地球轨道到其他天体的航行。
加粗 - 猎户座推进器
猎户座推进器是核脉冲推进器最著名的实例，其工作原理是在航天器后方引爆核弹，利用核爆炸产生的巨大推力将航天器加速到极高的速度 —— 足以实现星际旅行。
加粗 - 氧化剂
所有需要燃烧燃料的火箭都离不开氧化剂 —— 因为燃烧过程需要氧气参与。在大多数情况下，分子氧是最常用的氧化剂。
在火箭推进中，推进剂通常是燃料与氧化剂燃烧后的产物 —— 例如，大多数火箭的排气中都含有大量二氧化碳和水，这与汽车尾气的成分相似。
加粗 - 光子火箭
一款优秀火箭的关键在于拥有高排气速度 —— 从航天器尾部喷出的粒子速度越快越好。在已知的粒子中，除了假想的快子（Tachyons）外，没有任何粒子的速度能超过光子（光的粒子）—— 光子以光速传播，引力波的速度也与光速相同。
光子火箭（有时也被称为