بیش از شش‌دهه است که انسان با فناوری «گداخت هسته‌ای» به‌نحو بمب‌های هیدروژنی آشنا شده؛ اما تنها در چند سال اخیر است که امکان دستیابی به فناوری گداخت هسته‌ای به‌عنوان یک منبع صلح‌آمیز و اقتصادی، در بین محققان مطرح شده است. در این فناوری، هسته‌های سبک ماده (همچون هیدروژن) با هم جوش می‌خورند و هسته‌های سنگین‌تری (از جمله هلیوم) را ایجاد کرده و مقدار زیادی انرژی آزاد می‌کنند. این فرآیند در واقع شبیه به فرآیندهایی است که در درون خورشید و سایر ستارگان رخ می‌دهد.
گداخت هسته‌ای برخلاف فناوری شکافت هسته‌ای که امروزه در نیروگاه‌های هسته‌ای برای تولید برق به کار می‌رود، یک منبع انرژی پاک و تقریباً بی‌پایان است. در حالی که فناوری شکافت هسته‌ای با آلایندگی‌های خطرناک و قابل‌توجهی همراه است و همخوانی چندانی با الگوهای زیست‌محیطی و انرژی‌های تجدیدپذیر ندارد.
سال ۱۹۲۹ (معادل ۱۳۰۸ شمسی)، «آلبرت اینشتین» فیزیکدان نامدار آلمانی-آمریکایی درباره امکان طراحی یک «موتور پروتونی» مبتنی بر همجوشی هسته‌ای ایده‌پردازی کرد؛ موتوری که قادر بود فضاپیما را با سرعتی نزدیک به نور پیش براند. تصور اینشتین این بود که بتوان از دماهای بالا در فرآیند همجوشی هسته‌ای برای شلیک پروتون‌ها و ایجاد نیروی پیشرانه استفاده کرد.
تلاش‌های پیشین برای ایجاد موتور همجوشی هسته‌ای به‌واسطه محدودیت‌های فناوری به شکست انجامیده بود؛ اما در دهه‌های اخیر، فناوری در زمینه‌های مختلف به‌طور شگفت‌آور پیشرفت کرده است و در حال حاضر تلاش‌ها برای ساخت این موتور انقلابی جان تازه‌ای گرفته است.
یکی از پیشرفت‌های برجسته، توسعه مواد جدیدی است که می‌توانند دماهای بسیار بالا درون راکتور همجوشی هسته‌ای را تحمل کنند. امروزه آلیاژهای خاص و سرامیک‌های پیشرفته برای نگهداری پلاسمای داغ لازم برای همجوشی طراحی شده‌اند.
عامل مهم دیگر، پیشرفت‌های فیزیک‌دانان در درک دقیق فیزیک پلاسما و همجوشی هسته‌ای است. اکنون دانشمندان با استفاده از مدل‌های محاسباتی بسیار دقیق‌تر، قادر به شبیه‌سازی و کنترل واکنش‌های همجوشی هستند که به تثبیت و حفظ این واکنش‌ها کمک می‌کند.
همچنین، تکنیک‌های نوینی برای مهار پلاسمای داغ با میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی توسعه یافته‌اند. یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها در توسعه فناوری همجوشی (گداخت هسته‌ای) تماس پلاسمای داغ با دیواره راکتور است که موجب خنک شدن پلاسما و توقف واکنش می‌شود؛ اما آهنرباهای ابررسانا جدید می‌توانند با ترکیب میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی، این مشکل را رفع کنند.
استارتاپ RocketStar که در سال ۲۰۲۱ تأسیس شد، در حال کار بر روی توسعه موتور پیشرانشی بر پایه همجوشی هسته‌ای است. هدف این شرکت، ساخت موشکی انقلابی است که از همجوشی هسته‌های هیدروژن برای تولید تکانه‌های ویژه و بسیار بالا بهره خواهد برد.
طراحی راکت‌ستار بر اساس همجوشی پروتون‌ها (که هسته‌های هیدروژن هستند) با استفاده از میدان مغناطیسی قیفی شکل انجام شده است. پروتون‌ها به انتهای عریض قیف تزریق می‌شوند و هنگامی که به انتهای باریک قیف نزدیک می‌شوند، فشرده می‌شوند تا دما و چگالی بسیار بالایی را به دست آورند.
در این شرایط، فرآیند همجوشی هسته‌ای به وقوع می‌پیوندد و مقادیر فراوانی انرژی آزاد می‌شود که به سرعت به جت پلاسما تبدیل می‌گردد. با خروج جت پرانرژی پلاسما از انتهای موتور، موتور و دیگر سازه‌های پیوسته به آن در جهت مخالف به حرکت در می‌آید.
از مزایای این روش، این است که سوخت همجوشی (هیدروژن) می‌تواند از آب سنگین تامین شود و ذخایر آن در آب‌های اقیانوس، به‌صورت عملاً بی‌پایان است. حتی در آینده نزدیک می‌توان برای وسایل نقلیه نیز از این منابع استفاده کرد.
موتور پروتونی نشان‌دهنده این است که با استفاده از فناوری‌های نوین می‌توان به حمل‌ونقل پایدار، سبز و عاری از آلودگی دست یافت؛ هرچند فناوری‌های دیگری مانند پیل سوختی نیز می‌توانند در این زمینه نقشی ایفا کنند.