En kärnkraftsreaktor kan inte kylas externt av rymden på en rymdfarkost. Även om utrymmets vakuum kan ge utmärkt isolering, är det inte ett effektivt sätt att kyla. Detta beror på att värmeöverföring kräver ett fysiskt medium, såsom en vätska eller fast substans, för att föra bort termisk energi från källan. I rymden finns inget sådant medium, så värmen som genereras av reaktorn skulle inte ha någonstans att ta vägen och skulle snabbt få reaktorn att överhettas och misslyckas.

För att kyla en kärnkraftsreaktor i rymden måste ett aktivt kylsystem användas. Detta system skulle använda en vätska, såsom vatten eller flytande natrium, för att föra bort värme från reaktorhärden. Vätskan skulle sedan pumpas genom en kylare, där den skulle kylas av rymdens kalla vakuum. Den kylda vätskan skulle sedan återföras till reaktorhärden och cykeln skulle upprepas.

Aktiva kylsystem är komplexa och kräver en betydande mängd ström för att fungera. De är dock det enda effektiva sättet att kyla en kärnkraftsreaktor i rymden.