要造出可用的弹头再入大气层载具，选用合适的材料是关键。在再入大气层载具的热防护系统中，防热复合材料发挥着隔热、维持载具外形、承载载荷及透过无线电波、抗外力毁伤及抑制自身红外雷达信号特征等功能。
目前最先进的核弹头再入大气层防热材料已经发展到了第三代！即用碳纤维/碳基复合材料，制作的弹头再入大气层载具，具有重量轻、低烧蚀速率和烧蚀后外形可维持原状的特点，中美俄的洲际核弹头已经普遍采用这种最新的材料，其中，以中美的技术水平最高！美国W88核弹头所用的MK-5型再入大气层载具，重量只有90公斤。
半岛北方曾经公开报道，他们用高温火焰对模拟弹头进行过烧蚀实验。但是地面任何火焰都难以达到上万度的高温，更难以在烧蚀试验的同时，真实模拟弹头再入大气层时受到的猛烈冲击。因此，半岛北方很可能还没有最终突破洲际弹头成功再入大气层这最后一关！
