Esta idea de las pilas nucleares a sido planteada desde el lanzamiento de la primera nave espacial, es
decir, se trabaja sobre esto hacer muchos años
siendo el único reto reducir su tamaño y aumentar su capacidad.
Las pilas nucleares (o más formalmente llamados
generador termoeléctrico
de radioisótopos) presentes en todas las naves donde no se observan los
paneles solares. Estos generadores se basan en los procesos de desintegración
que se producen en los átomos radiactivos.
Se encierra dentro de una “caja” una cierta cantidad de un determinado elemento
radiactivo, de forma que se vaya desintegrando con el tiempo (aquí, se elige el
material más apropiado en función de la energía que suministra y el tiempo que
tarda en desintegrarse: su vida media, que deberá ajustarse al tiempo que dure
la misión, eligiéndose normalmente plutonio-238 ya que permite que funcione
durante unos 90 años).
Y su funcionamiento no es muy complicado: el material radiactivo emite calor
cuando uno de sus átomos se desintegra. Este calor es absorbido por las paredes
del contenedor, donde se encuentran varios termopares, que producen energía
gracias a éste calor.
Estas pilas nucleares ha sido utilizadas en misiones como en
la Cassini que ha ido a Saturno, las Voyager o Pioneer,
donde llegan a tener un peso de alrededor de 50 kg; pero también han tenido
aplicaciones en la tierra, como en los faros o balizas situadas en lugares
alejados donde no vive nadie, como en la zona de Siberia, y se necesitaba tener
unas señales permanentes (para que los barcos no se chocasen).