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至少50年来，放射性同位素热电发电机（Radioisotope Thermoelectric Generator，简称RTG）一直是行星际航天器的动力装置。但是，它们有着明显的缺点，最主要是它们很重。即使是现代的RTG设计也会达到数百公斤，这使得它们对于像毅力号这样的大型任务很有用，但对于任何想要到达外行星的小型任务来说，它们都太大了。太阳帆也好不到哪里去，像朱诺号上的那样，太阳帆和电池系统结合在一起，重量是同样动力的RTG的两倍多。为了解决这个问题，来自航空航天公司和美国能源部橡树岭国家实验室的一群工程师想出了一种方法，利用RTG的基本理念，将其大幅缩小到无法用于更小的任务的程度。
根据作者发布的最终报告，这一概念被称为“用于轻量化探索的原子平面电源（APPLE）”项目，重点关注三个主要目标：
- 发电
- 储存能量
- 为其他航天器部件提供热量
第一个目标不言自明 —— 这也是之前所有RTG的目标。第二个目标是处理RTG的另一个弱点，它们从峰值功率开始，然后逐渐变弱。所以RTG系统的设计必须考虑到任务的使用寿命。如果一项任务计划持续五年，RTG的功率输出不得衰减超过在该时间段内仍能为该系统提供功率的点。
“APPLE”项目独特地解决了这个问题，将能量产生和储存在一个封装中，既可以将热量散发出去，也可以将其引导到其他必要的组件中。这是许多行业的标准做法，但“APPLE”的设计让它真正与众不同。
它被设计成一个输出和存储特定电量的“瓦片”。这种“瓦片”可以是单面的，覆盖在航天器的外面，这样产生的废热就可以被辐射出去，或者它也可以是双面的，整个组件被隔离在它所驱动的航天器的支柱上，就像太阳帆一样。
更令人印象深刻的是“瓦片”可以串在一起 —— 可以提供更高的功率输出。只需选择适合您应用的瓷砖数量，您就可以放心，这就是您在设计航天器时将获得的电量和电池支持。
在NIAC项目期间，考虑了一系列的设计决定，他们的结果在返回给NASA的最终报告中得到了详细说明。一个主要的考虑因素是使用什么类型的同位素。研究人员最终选择了钚-238，这是一种更常见的核弹成分。然而，这种情况表明，在不需要太多辐射屏蔽的情况下，产生热量的组合是合理的。
辐射屏蔽是另一个主要考虑因素，这与电池在“瓦片”中的位置及其材料组成有关。约瑟夫·内曼尼克博士和他的合著者进行了大量的辐射模拟，试图回答这两个问题。他们对每块“瓦片”进行了配置，使在一个标准项目寿命（他们考虑的是15-50年）内，影响电池材料的最大辐射源来自宇宙射线，而不是瓦片本身所含的高裂变材料。
APPLE概念的版本1，辐射硬电池位于同位素核心和热电之间。这种电池的阳极和阴极都使用了高温材料。
其他的定位考虑，比如在热电系统中“热鞋”和“冷鞋”的位置，也很重要。幸运的是，在过去的几十年里，这种系统的模型已经得到了指数级的改进，因此工程师们甚至可以在制造零件之前就对最佳配置有一些想法。
“APPLE”项目团队确实制造了一些部件，包括电池组件和辐射测试装置。然而，从公开的数据来看，目前还不清楚该项目是否获得了进一步的资助，也不清楚它的技术发展状况。不可否认，“APPLE”项目正在巧妙地解决一个问题 —— 这项技术是否会被大型太空机构计划的无数小型星际任务所采用，还有待观察。
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