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核裂变反应堆可以安全地提供数千到数百万千瓦的电力——这对于考虑永久性月球和火星栖息地或载人或机器人任务的大型动力/推进系统至关重要。核裂变反应堆可用于航天的多种应用。例如，航天器上的反应堆可以为电力/离子推进装置提供电力，这一概念称为核电推进 (NEP)。此外，核反应堆还具有支持最终在月球和火星上建立的地面栖息地的高能源需求的吸引力，也称为裂变地面动力 (FSP)。基于裂变的核反应堆还通过反应堆堆芯过热最终用于航天器推进剂的冷却剂的概念为改进直接推进系统提供了独特的机会，称为核热推进 (NTP)。20 世纪 50 年代至 70 年代期间，NTP 系统进行了重大技术开发工作，虽然许多成功的设计都是在地面建造和测试的，但美国从未试飞过任何 NTP 系统。过去几十年来，各种 NEP 和 FSP 计划已经实施，提供了宝贵的研究、技术创新和设计考虑。
空间核动力和推进系统
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