藝術家對未來核動力立方體衛星的概念斯蒂芬波利/美國宇航局
美國國家航空航天局 (NASA) 批準了羅切斯特理工學院的一個項目，該項目旨在開發一種核動力源，其大小是目前用于行星任務的核動力源的十分之一，這可能會見證新一代深空立方體衛星的誕生。
當今使用的大多數衛星都由太陽能電池板提供動力，太陽能電池板通過吸收光子將陽光轉化為電能，從而在電池板的電池材料中產生潛在的不平衡，從而產生電流。這些面板的工作非常好，但在火星軌道以外的深空或惡劣的條件下，例如火星沙塵暴或月球上的漫漫長夜，陽光根本無法產生所需的能量。
作為替代方案，許多深空飛行器攜帶多任務放射性同位素熱發電機 (MMRTG)，它利用溫度梯度來發電。換句話說，放射性同位素產生熱量，熱電偶將熱量直接轉化為電能。這是工程師熟悉的原理，在地球上被廣泛用于煤油供電的收音機和野營爐等也可以為移動設備充電的東西。
MMRTG 的問題在于它們相對笨重。例如，用于 NASA 的毅力號火星探測器的一對直徑為 25 英寸(64 厘米)，長為 26 英寸(66 厘米)，重量為 99 磅(45 千克)。它們每個都包含 10.6 磅(4.8 千克)的二氧化钚燃料塞，以便在放射性元素衰變時為固態熱電偶提供熱量。
因此，這些 MMRTG 是為非常大的航天器保留的，毅力號與 SUV 一樣大。這是因為所使用的系統只有這么多的質量比功率，這是衡量每臺機器可以產生多少瓦功率的指標。家用轎車的質量比功率為 50 至 100 W/kg，而戰斗機的質量比功率約為 10,000 W/kg。
相比之下，MMRTG 的功率比約為 30 W/kg。
通過查看可能的 RTG 的尺寸、重量和功率 (SWaP) 的熱力學，NASA 項目希望將這個比率降低一個數量級，僅 3 W/kg，體積的減少同樣大。
它通過使用一種新原理來實現這一點，該原理本質上是太陽能電池板反向工作。當太陽能電池板吸收光時，其中一部分轉化為電能，大部分轉化為熱能。新的放射性同位素電源基于熱輻射電池的概念，在熱輻射電池中，熱量以紅外線的形式撞擊由銦、砷、銻和磷以各種組合制成的元素組成的面板。這會產生與太陽能電池中發現的極性相反的電位差。
長話短說，熱輻射電池利用熱量發電，并以紅外光子的形式釋放廢能。這不僅與太陽能電池板相反，而且效率更高。結果是一個新的熱輻射發生器 (TRG)
如果這項新技術能夠付諸實踐，這將意味著未來前往木星及更遠的地方，或前往月球極地地區永遠被陰影籠罩的隕石坑的任務，可以使用像立方體衛星大小的航天器，配備小型發電機，為它們提供所需的全部電力。這意味著，例如，概念旗艦天王星任務可以由一小群立方體衛星陪同，這些立方體衛星可以通過提供更多觀點或充當與大氣探測器的通信中繼來幫助探索。
