1949年8月29日，蘇聯進行了首次原子彈試驗，結束了美國對人類有史以來最具破壞性武器的壟斷。一場已經開始的軍備競賽立即進入了高潮，兩國都在瘋狂開發這種新武器的潛力和威力，以獲得遏制對方的能力。
從今天的角度看，兩個超級大國之間的冷戰似乎是一場預算超支且偏執的演習，但我們需要理解和記住當時的背景。兩國當時許多高階領導人在他們的一生中已經目睹了一次甚至是兩次世界大戰，因此許多人認為第三次世界大戰將在短期內到來。而令人恐懼的是雙方都擁有了一種顛覆性的大規模殺傷性武器。
雖然投在廣島和長崎的原子彈的破壞力是如此巨大，（每顆都在瞬間殺死了數十萬人，摧毀了幾十平方公里的建築物）以至於它們永遠地改變了世界的地緣政治格局，但兩個超級大國都依然在開發更新、更強大的熱核武器。同時也在為這些強大的核武器尋找更快、更遠、更難以攔截的投送方法。於是，在美國空軍的主導下，一種被稱為超音速低空導彈或SLAM(不要錯認為是後來的AGM-84E反拒止空對地導彈)的研發工作開始了。SLAM導彈計劃使用正在“冥王星”計劃下發展的核衝壓發動機作為其推進系統。這與今天俄羅斯正在開發的9M730 Burevestnik或Skyfall導彈的核推進概念相似。
一種永遠停留在空中的導彈
理論上，核動力導彈的射程是無限的。當時人們估計，美國的SLAM導彈在核燃料耗盡之前可飛行多達11.3萬英里，甚至更多。也就是說，導彈可以繞地球赤道飛行至少四次半而不必再次新增燃料。
而在殺傷力方面，首先，沒有遮蔽的核反應堆會在飛越敵方目標上空向地面發散輻射，這是SLAM至少三種獨立摧毀手段中的第一種。其次，為了更有效地利用核衝壓發動機的無限射程，SLAM導彈被設計成在敵國境內以之字形飛行，以向不同位置目標投擲多16枚氫彈並輻射其大片領土。最後，在投送了所有氫彈之後，SLAM導彈將飛向最後一個目標，並引爆自己的核彈頭和反應堆。而這個最後的打擊可能已經是在導彈發射後的幾天甚至幾周的事了。因此，SLAM導彈專案被命名為“冥王星”，也更符合它恐怖的威力和作戰模式。
可見其火箭助推器和內部的16枚氫彈
在冥王星計劃下，為SLAM開發的核衝壓發動機被設計成在高速飛行時從飛行器前部吸入空氣，從而產生相當大的壓力。然後，核反應堆將空氣加熱到很高的溫度，並將其從後部排出，併產生巨大的推力。這種衝壓發動機的工作原理目前仍運用在一些平臺上，並在某些高超音速導彈專案中發揮著重要作用。
但是，這個飛行器上的核反應堆會產生超過500兆瓦的電力，並在2500度的高溫下執行，高到足以破壞專門用來承受高熱量的合金結構的完整性。最終，科研團隊決定放棄金屬部件，轉而採用來自科羅拉多州庫爾斯陶瓷公司(Coors Porcelain Company)特別開發的陶瓷。
然而衝壓發動機還有一個挑戰，就是它只能在高速飛行時發揮作用。為了達到這樣的速度，SLAM導彈先要被飛機帶到高空，並由火箭助推器加速，直到導彈的速度足以啟動核衝壓發動機為止。一旦核衝壓發動機開始執行，導彈幾乎可以無限期地停留在空中，這使它能夠攻擊多個目標，甚至避免被攔截。
但這種飛行器的聲音太大了，以至於設計師認為光靠它發出的引爆就可以殺死飛行路線上的任何生物。另外，就算沒有聲爆，沒有遮蔽措施發動機噴出的伽馬射線和中子輻射就會使引擎本身成為一種武器，但也使SLAM導彈無法在盟國上空飛行。換句話說，如果真要裝備和發射該導彈，就只能在緊挨著蘇聯邊境的地方。然而，這樣也會導致其非常容易被對方摧毀，因為敵人怎麼可能讓這樣一種可怕的武器部署在自己眼皮底下。由此看來，，冥王星計劃的SLAM導彈本身實際上就是一場災難。它的核動力發動機雖然可以使導彈達到無限的射程，但也將殺死它飛行路線上的任何人。
隨著研製工作的進行，到了測試SLAM導彈核發動機的時候了。但工作人員卻發現這是極其困難或者說不可能完成的任務，因為核反應堆一旦啟動，它將持續運轉許多年，直到擊中目標或耗盡所有燃料為止。而在飛行過程中，武器經過的任何區域都將暴露在危險的輻射中，這大大限制了測試的方式和地點。
終究胎死腹中
但在冷戰瘋狂情緒的推動下，測試還是進行了。1961年5月14日，工程師們在一節火車車廂上為冥王星推進系統的衝壓發動機進行了幾秒鐘的測試。一週後，第二次測試讓系統運行了整整五分鐘。該發動機產生了513兆瓦的功率，相當於大約3.5萬磅的推力——比F-16的普惠F100-PW-229渦扇發動機在加力燃燒時還多6000磅。
然而，這些發動機測試是冥王星計劃的最終也是唯一的大規模測試，其主要原因就是，一個完全組裝好的SLAM導彈會輻射這麼大的領土，很難想象有任何安全的方法來實際測試它。最終，冥王星計劃和它的SLAM導彈在能離開地面之前就被取消了。取消計劃的原因有很多，包括洲際彈道導彈的發展，以及B-52平流層堡壘(Stratofortress)等全球重型打擊平臺的推出。然而，最主要還是難以克服的核輻射導致了該專案的失敗。
