NASA 已經批准了羅切斯特理工學院的一個項目，該項目旨在開發一種比目前用於行星任務的核能源小十倍的核能源。
今天運行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並在產生電流的電池板電池材料中造成潛在的不平衡，將太陽光轉化為電能。 這些面板的工作非常好，但在火星軌道以外的深空，或在火星沙塵暴或月球漫漫長夜等惡劣條件下，陽光根本無法產生必要的能量。
作為替代方案，許多航天器攜帶多用途放射性同位素熱發電機 (MMRTG)，利用溫度梯度發電。 換句話說，放射性同位素產生熱量，熱電偶將其直接轉化為電能。 這一原理為工程師所熟知，並在地球上廣泛用於煤油供電的收音機和可以為移動設備充電的熔爐等設備。
MMRTG 的問題在於它們相對笨重。 例如，NASA 的毅力號火星車上使用的那對直徑為 64 厘米，長度為 66 厘米，重量為 45 公斤。 它們每個包含 4,8 千克二氧化钚作為燃料，在放射性元素衰變期間為固態熱電偶提供熱量。
因此，這些 MMRTG 是為非常大的航天器設計的，而毅力號是 SUV 的大小。 這是因為所使用的系統只有這麼多的比功率，這是衡量每台機器可以產生多少瓦功率的指標。 家用轎車的比功率為 50 至 100 瓦/公斤，而戰鬥機大約為 10 瓦/公斤。 相比之下，MMRTG 的比率約為 000 W/kg。
通過考慮可能設備的尺寸、重量和功率 (SWaP) 熱力學，NASA 項目希望將這個比率降低一個數量級，達到 3 W/kg，同時體積也同樣顯著減少。
這是通過使用一種新原理實現的，該原理本質上是一種反向工作的太陽能電池板。 當太陽能電池板吸收光時，其中一部分會轉化為電能，而大部分會轉化為熱能。 新的放射性同位素電源根據熱輻射元素的原理工作，紅外線形式的熱量撞擊由銦、砷、銻和磷組成的各種元素組成的面板。 這會產生與太陽能電池中發生的極性相反的電位差。
簡而言之，熱輻射元件利用熱量發電，並以紅外光子的形式釋放消耗的能量。 這不僅在太陽能電池板的反方向工作，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，或前往月球極地永久陰影隕石坑的任務，將能夠使用帶有小型發電機的立方體衛星大小的航天器為他們提供所有他們需要的力量。
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