核反應(yīng)堆即原子能反應(yīng)堆或反應(yīng)堆，是能夠維持可控自持鏈?zhǔn)胶肆炎兎磻?yīng)，以實現(xiàn)核能利用的裝置。太空核反應(yīng)堆工作原理與陸地核反應(yīng)堆一樣，但外界環(huán)境不同，太空核反應(yīng)堆是在太空飛行環(huán)境中使用。
　　衛(wèi)星、飛行器等航天器推進系統(tǒng)分為化學(xué)推進、電推進，所需電能主要由太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化成電能，但存在一定局限性。太空核反應(yīng)堆獨立于太陽運行，可以持續(xù)、有彈性地為航天器等提供能源，從而進一步滿足長期太空探索和科學(xué)工作需求。
　　太空核反應(yīng)堆是未來太空探索的關(guān)鍵能源，美國、英國等國家均在積極開展相關(guān)布局，相關(guān)企業(yè)包括英國羅爾斯•羅伊斯公司（Rolls-Royce）、Radiant、勞斯萊斯、西屋電氣公司（Westinghouse Electric）、永恒原子能公司、SpaceNukes等。
　　Rolls-Royce于2021年1月與英國航天局合作，發(fā)布微型核反應(yīng)堆早期設(shè)計協(xié)議，2022年兩者簽訂用于推進小型核反應(yīng)堆設(shè)計項目、價值約25萬英鎊的合同，2023年英國航天局為該項目投入290萬英鎊，2024年英國航天局通過國家太空創(chuàng)新計劃，為Rolls-Royce提供480萬英鎊資金，計劃在2030年前完成太空微型核反應(yīng)堆首次軌道測試。
　　美國國家航空航天局（NASA）的裂變核能地表能源（FSP）項目旨在開發(fā)小型核裂變反應(yīng)堆，以支持NASA在未來十年內(nèi)實現(xiàn)月球示范目標(biāo)。目前NASA和美國能源部（DOE）選擇西屋電氣公司依托FSP項目開發(fā)太空微型反應(yīng)堆設(shè)計。美國太空軍也資助了由密歇根大學(xué)牽頭的一項基于微反應(yīng)堆的核電推進系統(tǒng)項目。
　　我國也在進行太空核反應(yīng)堆研發(fā)，其中“兆瓦級超小型液態(tài)金屬冷卻空間核反應(yīng)堆電源”項目是我國首個空間核反應(yīng)堆領(lǐng)域的國家重點研發(fā)計劃，參與單位包括上海核工程研究設(shè)計院、西北核技術(shù)研究院、中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)等四十多家，目前該項目已通過科技部組織的項目綜合績效評價，技術(shù)參數(shù)處于國際先進水平。
　　近年來，隨著火箭技術(shù)、衛(wèi)星技術(shù)的發(fā)展，人類正不斷邁向太空時代。太空核反應(yīng)堆是未來太空探索的關(guān)鍵能源，英國、美國、中國等國家均在進行太空核反應(yīng)堆研究。近年來，我國核電技術(shù)發(fā)展迅猛，目前已超越美國、法國等核電大國，成為全球最大的核電國，這為太空核反應(yīng)堆研制奠定了堅實基礎(chǔ)。