Sự hưng phấn về hạt nhân của những năm năm mươi của thế kỷ trước đã làm nảy sinh rất nhiều ý tưởng táo bạo. Năng lượng phân hạch của hạt nhân nguyên tử được đề xuất sử dụng trong mọi lĩnh vực khoa học và công nghệ, hoặc thậm chí trong cuộc sống hàng ngày. Các nhà thiết kế máy bay cũng không bỏ mặc cô. Về lý thuyết, hiệu suất cao của các lò phản ứng hạt nhân khiến nó có thể đạt được các đặc tính bay đáng kinh ngạc: máy bay mới với động cơ hạt nhân có thể bay với tốc độ cao và có thể bay tới vài trăm nghìn dặm trong một lần "tiếp nhiên liệu". Tuy nhiên, tất cả những điểm cộng của năng lượng hạt nhân đã được bù đắp nhiều hơn bằng những điểm yếu. Lò phản ứng, bao gồm cả lò phản ứng, phải được trang bị đầy đủ các thiết bị bảo vệ để không gây nguy hiểm cho phi hành đoàn và nhân viên phục vụ. Ngoài ra, câu hỏi về hệ thống tối ưu của động cơ phản lực hạt nhân vẫn còn bỏ ngỏ.
Vào khoảng giữa những năm 50, các nhà khoa học hạt nhân và nhà thiết kế máy bay người Mỹ đã quyết định một loạt vấn đề cần phải giải quyết để chế tạo thành công một chiếc máy bay có thể sử dụng được với một nhà máy điện hạt nhân. Vấn đề chính ngăn cản việc tạo ra một cỗ máy nguyên tử chính thức là nguy cơ bức xạ. Sự bảo vệ có thể chấp nhận được của lò phản ứng hóa ra lại quá lớn và nặng để có thể nâng lên bằng các máy bay thời đó. Kích thước của lò phản ứng đã dẫn đến một loạt các vấn đề khác, cả về kỹ thuật và vận hành.
Trong số những người khác, họ đã nghiên cứu vấn đề về sự xuất hiện của một máy bay nguyên tử có thể áp dụng thực tế tại Northrop Aircraft. Ngay từ những năm 1956-57, họ đã phát triển quan điểm của riêng mình về công nghệ đó và xác định các tính năng chính của một chiếc máy bay như vậy. Rõ ràng, công ty Northrop hiểu rằng cỗ máy nguyên tử, với tất cả những ưu điểm của nó, vẫn còn quá phức tạp để sản xuất và vận hành, và do đó không cần thiết phải che giấu những ý tưởng chính về sự xuất hiện của nó dưới nhãn mác bí mật. Vì vậy, vào tháng 4 năm 1957, tạp chí Popular Mechanics đã đăng các cuộc phỏng vấn với một số nhà khoa học và nhân viên của Northrop, những người đã tham gia vào việc xác định hình dạng của một chiếc máy bay nguyên tử. Ngoài ra, chủ đề này sau đó đã được các ấn phẩm khác liên tục nêu ra.
Một nhóm kỹ sư tại Northrop, do chuyên gia công nghệ hạt nhân Lee A. Olinger dẫn đầu, đã nghiên cứu thiết kế một chiếc máy bay đầy hứa hẹn, giải quyết các vấn đề kỹ thuật khi họ đưa ra và áp dụng các giải pháp đơn giản và rõ ràng nhất. Vì vậy, vấn đề chính của tất cả các máy bay chạy bằng năng lượng nguyên tử - kích thước và trọng lượng lớn không thể chấp nhận được của một nhà máy điện có lò phản ứng hạt nhân - đã được cố gắng giải quyết bằng cách đơn giản là tăng kích thước của máy bay. Thứ nhất, điều này sẽ giúp quản lý tối ưu thể tích bên trong của máy bay, và thứ hai, trong trường hợp này, có thể tách buồng lái và lò phản ứng càng nhiều càng tốt.
Với chiều dài máy bay ít nhất là 60-70 mét, có thể sử dụng hai cách bố trí cơ bản. Điều đầu tiên ngụ ý vị trí tiêu chuẩn của buồng lái ở mũi của thân máy bay và lò phản ứng nằm ở phía sau của nó. Ý tưởng thứ hai là lắp đặt một lò phản ứng ở mũi máy bay. Trong trường hợp này, buồng lái lẽ ra phải được đặt trên keel. Thiết kế này phức tạp hơn nhiều và do đó nó chỉ được coi là một giải pháp thay thế.
Mục đích công việc của nhóm Olinger không chỉ là xác định diện mạo của một chiếc máy bay nguyên tử đầy hứa hẹn, mà là tạo ra một bản phác thảo sơ bộ về một máy bay ném bom chiến lược siêu thanh nhất định. Ngoài ra, nó đã được lên kế hoạch để đánh giá khả năng phát triển và chế tạo một loại máy bay chở khách hoặc vận tải có hiệu suất bay cao. Tất cả những điều này đã được tính đến khi tìm ra sự xuất hiện của máy bay ném bom cơ sở và ảnh hưởng đáng kể đến thiết kế của nó.
Vì vậy, các yêu cầu về tốc độ dẫn đến thực tế là máy bay giả định dự kiến nhận được một cánh tam giác nằm ở phía sau thân máy bay. Đề án không có đuôi được coi là hứa hẹn nhất về cách bố trí. Nó giúp cho việc di chuyển lò phản ứng càng xa càng tốt so với buồng lái nằm ở mũi máy bay, và do đó cải thiện điều kiện làm việc của phi hành đoàn. Các động cơ phản lực hạt nhân được cho là được đặt trong một gói duy nhất phía trên cánh. Hai keels được cung cấp trên bề mặt trên của cánh. Trong một trong những biến thể của dự án, để cải thiện hiệu suất bay, cánh được kết nối với thân máy bay bằng một cột trụ dài và mạnh mẽ.
Những câu hỏi lớn nhất đã được đặt ra đối với nhà máy điện hạt nhân. Các thiết kế thử nghiệm của các lò phản ứng có sẵn vào giữa những năm 50, với kích thước về mặt lý thuyết cho phép chúng được lắp đặt trên máy bay, không đáp ứng các yêu cầu về trọng lượng. Mức độ bảo vệ chấp nhận được chỉ có thể được cung cấp bởi một cấu trúc nhiều lớp làm bằng kim loại, bê tông và nhựa nặng khoảng 200 tấn. Đương nhiên, điều này là quá nhiều ngay cả đối với một chiếc máy bay lớn và nặng với trọng lượng ước tính không quá 220-230 tấn. Do đó, các nhà thiết kế máy bay chỉ có thể hy vọng vào sự xuất hiện sớm của các phương tiện bảo vệ ít nặng hơn với đầy đủ các đặc tính.
Động cơ trở thành một điểm gây tranh cãi khác. Hầu hết "nghệ thuật ý tưởng" của một máy bay nguyên tử đầy hứa hẹn mô tả máy bay với tám động cơ phản lực. Vì lý do khách quan, cụ thể là do thiếu động cơ tuốc bin phản lực hạt nhân chế tạo sẵn, các kỹ sư Northrop đã cân nhắc hai lựa chọn cho một nhà máy điện, với động cơ mạch hở và mạch kín. Chúng khác nhau ở chỗ trong động cơ loại thứ nhất, với chu trình mở, không khí khí quyển sau máy nén phải đi thẳng vào lõi lò phản ứng, nơi nó được làm nóng, và sau đó được chuyển hướng đến tuabin. Trong động cơ chu trình kín, không khí không được rời khỏi kênh và được làm nóng từ bộ trao đổi nhiệt trong dòng với chất làm mát lưu thông trong đó từ vòng phản ứng.
Cả hai chương trình đều rất phức tạp và nguy hiểm cho môi trường. Một động cơ chu kỳ mở, trong đó không khí bên ngoài tiếp xúc với các phần tử của lõi, sẽ để lại dấu vết phóng xạ đằng sau nó. Chu trình khép kín ít nguy hiểm hơn, nhưng việc truyền đủ năng lượng từ lò phản ứng sang thiết bị trao đổi nhiệt tỏ ra khá khó khăn. Cần phải nhớ rằng các nhà thiết kế người Mỹ đã bắt đầu nghiên cứu việc tạo ra động cơ phản lực hạt nhân cho máy bay vào cuối những năm bốn mươi. Tuy nhiên, trong hơn mười năm, họ đã không quản lý để chế tạo một động cơ khả thi phù hợp để lắp đặt ngay cả trên một chiếc máy bay thử nghiệm. Vì lý do này, nhóm của Olinger chỉ phải vận hành với một số con số giả định và các thông số hứa hẹn của động cơ được tạo ra.
Dựa trên các đặc điểm do các nhà phát triển động cơ công bố, các kỹ sư của công ty Northrop đã xác định được dữ liệu bay gần đúng của máy bay. Theo tính toán của họ, máy bay ném bom có thể tăng tốc với tốc độ gấp 3 lần tốc độ âm thanh. Đối với phạm vi bay, thông số này chỉ bị giới hạn bởi khả năng của phi hành đoàn. Về lý thuyết, người ta thậm chí có thể trang bị cho một máy bay ném bom một khu nhà với các phòng chờ, nhà bếp và phòng tắm. Trong trường hợp này, một số phi hành đoàn có thể có mặt trên máy bay cùng một lúc, làm việc theo ca. Tuy nhiên, điều này sẽ chỉ có thể thực hiện được khi sử dụng biện pháp bảo vệ mạnh mẽ. Nếu không, thời lượng chuyến bay không được vượt quá 18-20 giờ. Các tính toán đã chỉ ra rằng một chiếc máy bay như vậy có thể bay ít nhất 100 nghìn dặm trong một lần tiếp nhiên liệu hạt nhân.
Bất kể sơ đồ và loại động cơ đã hoàn thiện hay đặc điểm bay, chiếc máy bay mới hóa ra đều lớn và nặng. Ngoài ra, nó còn được cho là sẽ được trang bị một cánh delta, có đặc tính khí động học cụ thể. Do đó, một máy bay ném bom chiến lược hạt nhân cần một đường băng đặc biệt dài. Việc xây dựng một vật thể như vậy hứa hẹn chi phí rất lớn, bởi vì chỉ có một số sân bay mới có thể "gặm nhấm" một lỗ hổng vững chắc trong ngân sách quân sự. Ngoài ra, quân đội không thể nhanh chóng xây dựng một mạng lưới các sân bay rộng khắp như vậy, đó là lý do tại sao các máy bay ném bom đầy hứa hẹn lại có nguy cơ chỉ ở lại một số căn cứ.
Vấn đề căn cứ đã được đề xuất để giải quyết một cách khá đơn giản, nhưng nguyên bản. Các sân bay mặt đất được cho là chỉ dành cho máy bay vận tải, hoặc hoàn toàn không được xây dựng. Đến lượt nó, các máy bay ném bom chiến lược được cho là phục vụ tại các căn cứ ven biển và cất cánh từ mặt nước. Để đạt được mục tiêu này, nhóm của Olinger đã giới thiệu một khung xe trượt tuyết được điều chỉnh để cất cánh và hạ cánh trên mặt nước thành hình dạng của máy bay nguyên tử. Nếu cần thiết, máy bay ném bom có thể được trang bị thiết bị hạ cánh bánh hơi, nhưng chỉ có thể sử dụng mặt nước để làm đường băng.
Trong một cuộc phỏng vấn với tạp chí Cơ học nổi tiếng L. A. Olinger ước tính khung thời gian cho việc tạo ra nguyên mẫu máy bay nguyên mẫu đầu tiên là 3-10 năm. Do đó, vào cuối những năm 60, công ty Northrop có thể bắt đầu tạo ra một dự án chính thức về máy bay ném bom chiến lược siêu thanh với động cơ phản lực hạt nhân. Tuy nhiên, khách hàng tiềm năng của thiết bị đó lại nghĩ khác. Tất cả các công việc của những năm năm mươi trong lĩnh vực động cơ hạt nhân cho máy bay hầu như không có kết quả. Có thể làm chủ một số công nghệ mới, nhưng không có kết quả dự kiến, cũng như không có điều kiện tiên quyết đầy đủ cho nó.
Năm 1961, J. F. Kennedy, người ngay lập tức tỏ ra hứng thú với các dự án hàng không đầy hứa hẹn. Trong số những người khác, tài liệu về các dự án động cơ máy bay hạt nhân nằm trên bàn của ông, theo đó chi phí của các chương trình ngày càng tăng, và kết quả vẫn còn xa vời. Ngoài ra, đến thời điểm này, đã xuất hiện tên lửa đạn đạo có thể thay thế máy bay ném bom chiến lược. Kennedy đã ra lệnh đóng cửa tất cả các dự án liên quan đến động cơ phản lực hạt nhân và làm những điều ít tuyệt vời hơn, nhưng hứa hẹn hơn. Kết quả là, chiếc máy bay giả định mà các nhân viên của Northrop Aircraft đang tham gia xác định bề ngoài đã bị bỏ lại không có động cơ. Các công việc tiếp theo theo hướng này được công nhận là vô ích và dự án đã bị đóng cửa. Dự án tham vọng nhất về máy bay nguyên tử vẫn đang ở giai đoạn hoàn thiện bề ngoài.
