高新技術的發展，人們將反應堆搬到衛星上，從而形成太空中的核電站。
人造衛星和太空飛行器在太空中飛行，一般需要電池發電，什麼燃料電池、太陽能電池等都可以使用。然而，他們又都存在這樣和那樣的問題，無法滿足大容量的電能需求。
怎麼來克服這種弊端呢？
科學家們經過努力，終於找到了比較理想的衛星和太空飛行器用的電源太空核反應堆。
太空核反應堆的電容量可達500瓦至幾千瓦，甚至可高達百萬瓦。比較先進的核電池同其相比，也是小巫見大巫。
太空核反應堆的工作原理同陸地上的核反應堆基本是相同的。所不同的是，太空核反應堆體積小，輕便實用。
太空核反應堆所用的燃料是純鈾-235。這種核反應堆連同控製裝置，大約像2千克重的小西瓜一般大。
通常，反應堆運行產生的熱能，可以通過三種方法轉換成電能。
第一種方法，將裝有液態金屬的管子從反應堆中通過，液態金屬就會吸收熱量變成蒸氣，來推動汽輪發電機組發電。它的能量轉換率高，可達30%，但汽輪發電機的轉速高，這在太空飛行無人維修的情況下，難以長時間安全運行。
第二種方法，以熱電偶或熱離子方式發電，它不需要轉速很高的汽輪機，所以使用簡便，可以長期穩定地發電。
第三種方法，是能量轉換效率比熱電偶高得多的熱離子換能法。它是利用熱離子二極管來完成能量轉換的。
太空核反應堆不僅可用作太空飛行器和衛星的主要能源，而且還是未來用於考察和開采月球礦藏的理想電源。