大家都知道，卫星和宇宙飞船在宇宙轨道上的飞行因为阻力薄弱，并不需要消耗多少能量。但变轨、纠正运动偏差以及位置卫星内部部件的正常运转还是需要能量的，一般都由太阳能帆板提供能量。但太阳能其实是受到宇宙环境的影响的，而且提供的能量也并不充足，本身装置寿命也有限。为了制造更“够力”，使用时间更长，适应性更广的卫星，一些国家试图在卫星上搭载核反应堆，制造核动力卫星。
核动力卫星的制造在对核技术极其崇拜的冷战高峰时期达到了顶峰——毕竟，在那个甚至试图在轰炸机上安装核反应堆实现全球飞行的年代，在卫星上安装核动力装置实在不值得大惊小怪。更强的能量和适应能力意味着卫星可以搭载更多设备，进行更多工作，双方尤其看中在军用侦查卫星上采用这种技术。在冷战时期，任何新技术都会首先用在军事上，两大阵营迫切希望每一项可能的高科技压倒对方——不能军用的一切科研在当时双方看来都毫无价值。不少科研人员也拼命让自己的工程项目和军事挂上钩，以方便抱上军方这个完全不计成本的大腿。
俄国人在1970年拿出了自己的第一枚核动力卫星，其目的就是充当军用侦查卫星使用。俄国科学家对军方夸下海口：这颗卫星足够运行600年——在当时的条件下，因为动力和其他材料的局限，很多卫星的寿命其实是很短的，600年这个天文数字让军方眼前一亮。
在1970年9月20日的发射中，这枚“可以运行600年”的卫星出了乌龙——发射升空后两小时，这枚卫星宣告损毁。失败的原因是因为材料和设计不过关，内部的核装置竟然在飞行过程中发生了融化现象。根据德国《焦点》杂志关于冷战时代核动力卫星的专题文章称，这枚卫星在损毁后重新坠入大气层，其残留的放射性物质跟随卫星残骸一起坠入了北太平洋地区，并造成了坠落海区的核泄漏污染。
不过，俄国人拿出了不折不挠的精神，根据《焦点》杂志的文章介绍称，在随后的5年内，俄国人朝太空发射了60枚核动力卫星，似乎下定决心要突破这个难关，这在今天看来令人惊诧的数字不过也是冷战疯狂的写照而已。不过，这些核动力卫星有一半出现故障，到太空后没多久就坠毁了。还有百分之三十的核动力卫星的寿命也远没有吹的那么长，在5年内宣告报废。核动力卫星坠毁带来的辐射伤害很大，所以后来各国尽管保留了核动力卫星的研制，但还是以太阳能帆板卫星为主力。
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