現在人類進行的太空探索，還侷限於太陽系，故飛行器所需能量不大，用太陽能電池就可以了。如要到太陽系外其他星系探索，核動力恐怕是唯一的選擇。
核動力推進，目前主要用於核潛艇、核航空母艦和核破冰船。由於核能的能量密度大、只需要少量核燃料就能運行很長時間，這在軍事上有很大優越性。尤其是核裂變能的產生不需要氧氣，故核潛艇可在水下長時間航行。正因為核動力推進有如此大的優越性，故幾十年來全世界已製造的用於艦船推進的核反應堆數目已達數百座、超過了核電站中的反應堆數目(當然其功率遠小於核電站反應堆)。現在核航空母艦、核驅逐艦、核巡洋艦與核潛艇一起，已形成了一支強大的海上核力量。
核動力航空母艦同樣具有高航速下續航力大的優點，它能長期保持30節以上的航速而無須擔心燃料的消耗。它不但不需要補給燃料的後勤艦隊，還比同等級常規航母多攜帶一倍的航空燃料和武器。其續航力為100萬海里。世界上第一艘核動力航空母艦，是美國於1960年建造的“企業”號航空母艦。此外法國也擁有核動力航空母艦。
總之，由於反應堆是一個巨大的中子源，因此是進行基礎科學和應用科學研究的一種有效工具。目前其應用領域日益擴大，而且其應用潛力也很大，有待人們的進一步開發。
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