特别是核反应堆产生的辐射对宇航员的健康会构成很大威胁，这就需要飞船必须对核辐射进行屏蔽保护，确保宇航员和船载货物不受辐射以及来自反应堆高热的影响，但这样将大大增加探测器的重量。
陈达说，空间核应用过程中，核反应衰变不存在问题，但在真空、超低温的环境下，对核反应材料、能量输送材料有很高的要求。
中国已经进行了几十年的核能研究，为航天核动力研究作了不少铺垫，“太空中核动力应用比地面上复杂很多，问题是多方面的，主要包括材料问题、技术问题、转换方式问题、新的组建的问题等多方面问题。具体表现在比如怎样把核能转换为电能。”他说。
孙泽洲则认为，从实际应用来讲，核能的效率、核能的热排散等方面会有很大挑战。在地面上核反应冷却较为容易解决，空间核反应堆面临现实的散热冷却难题。
而在绕月探测工程、“嫦娥一号”系统总指挥兼总设计、中国工程院院士叶培建看来，空间核动力的研发和使用有很多困难。
