projekt Orion w latach 60.przewidywał wykorzystanie ładunków jądrowych do napędu. Eksplozja jądrowa zamieniłaby płytkę wolframu w strumień plazmy, który uderzyłby w płytkę popychacza napędu. Około 85% energii bomby mogło być skierowane do celu w postaci plazmy, aczkolwiek o bardzo szerokim kącie stożka wynoszącym 22,5 stopnia. Statek kosmiczny o masie 4000 ton zużywałby ładunki o masie 5 kiloton, a statek kosmiczny o masie 10 000 ton zużywałby ładunki o masie 15 kiloton. Orion badał również możliwość wykorzystania ładunków o kształcie nuklearnym jako broni w wojnie kosmicznej. Broń ta miała moc kilku kiloton, mogła przekształcić około 50% tej energii w strumień plazmy z prędkością 280 kilometrów na sekundę i teoretycznie mogła uzyskać kąty wiązki tak niskie, jak 0,1 Radiana (5,73 stopnia), dość szerokie, ale znacznie węższe niż jednostka napędowa.

koncepcja ładunku jądrowego była również szeroko badana w latach 80.W ramach projektu Prometheus, wraz z laserami pompowanymi bombą. Wykorzystując kombinację kształtowania fali wybuchowej i konstrukcji „gun-barrel”, do 5% małej bomby jądrowej może zostać przekształcone w energię kinetyczną napędzającą wiązkę cząstek o kącie wiązki 0,001 Radiana (0,057 stopnia), znacznie bardziej skoncentrowaną niż wcześniej proponowany strumień plazmy, chociaż zmniejsza się to do 1% sprawności przy 50 kilotonach (pół kilotony energii w wiązce) i wydajność cierpi znacznie Przy jeszcze wyższych wydajnościach. Istnieje tylko jeden znany test ładunku jądrowego, przeprowadzony w 1985 roku w ramach operacji Grenadier. Podczas testu, o nazwie kodowej „Chamita”, intencją było użycie detonacji jądrowej, aby przyspieszyć kilogram masy wolframu z prędkością stu kilometrów na sekundę, w postaci małych cząstek skupionych w wiązce w kształcie stożka. Testowi udało się napędzać jeden kilogram cząstek wolframu / molibdenu do siedemdziesięciu kilometrów na sekundę, około 0,59 tony energii kinetycznej. Ponieważ wydajność detonowanego urządzenia jądrowego wynosiła 8 kiloton, wydajność ta wynosiła tylko 0,007%.

fizyk jądrowy z Princeton Dan L. Fenstermacher stwierdził, że istnieje fundamentalny problem związany z koncepcją haubicy Casaba, który staje się tragiczny przy wyższych wydajnościach: duża część energii bomby nieuchronnie staje się promieniowaniem czarnego ciała, które szybko wyprzedziłoby napędzaną masę. Stwarza to ryzyko, że większość cząstek zostanie odparowana lub nawet zjonizowana, co czyni je bezużytecznymi do zadawania obrażeń celowi. Stwierdził: „koncepcja NKEW jest więc taka, która może wymagać, aby subkilotonowe Materiały wybuchowe były wykonalne… Niezależnie od przypadku, jest oczywiste, że wykazanie pęd granulek hypervelocity z wybuchu jądrowego, choć być może imponujące, w żaden sposób nie gwarantuje, że użyteczna broń będzie kiedykolwiek pochodzić z tej koncepcji.”