Het NASA Glenn Research Center ontwikkelt de volgende generatie Stirling Radio-isotope Generators (SRG's) om wetenschappelijke missies in de diepe ruimte aan te drijven. Een mogelijke technologische lacune is de afvalwarmte-afwijzingsbenadering voor Stirling-converters met een hoger vermogen. De vorige 140W Advanced Stirling Radio-isotope Generator (ASRG) gebruikte een geleidingsflens van koperlegering om warmte van de convertor over te brengen naar het radiatoroppervlak van de generatorbehuizing. De geleidingsflens zou een aanzienlijke massa- en thermische prestatievermindering opleveren voor grotere Stirling-systemen. De Radial Core Heat Spreader (RCHS) is een passief tweefasig thermisch beheerapparaat dat is ontwikkeld om dit probleem op te lossen door waterdamp te gebruiken in plaats van koper als warmtetransportmedium.

De RCHS is een holle, titanium schijf met kuiltjes die kokend en condenserend water gebruikt om warmte radiaal over te brengen van het midden waar de Stirling-convertor zou worden geplaatst, tot de buitendiameter waar de generatorbehuizing zou worden bevestigd. De experimentele RCHS weegt ongeveer 175 gram en is ontworpen om 130 W (thermisch) over te brengen van de hub naar de perimeter. Het werkt bij een nominale temperatuur van 90°C met een bruikbaar bereik tussen 50 en 150°C. Om uit te proberen, de Stirling-convertor werd vervangen door een elektrisch verwarmingselement en het generatorhuis werd vervangen door een warmteabsorber.

Twee parabolische vluchtcampagnes en één suborbitale vluchttest leverden essentiële gegevens in meerdere zwaartekrachtomgevingen om de thermische prestaties van de RCHS te evalueren. De paraboolvluchten vonden plaats in 2013 en 2014. De suborbitale vlucht vond plaats op 7 juli, 2015 en omvatte twee RCHS-eenheden, één parallel en één loodrecht ten opzichte van de lanceringsvector. De Black Brant IX-raket bracht de RCHS-lading naar een hoogte van 332 km met meer dan acht minuten microzwaartekracht. Het doel van dit experiment was om te bepalen of de RCHS tijdens alle missiefasen kon functioneren. Aangezien SRG's van brandstof worden voorzien en actief zijn voorafgaand aan de lancering, het is van cruciaal belang dat een goed thermisch beheer wordt gehandhaafd tijdens grondafhandeling van 1 g, hyper-g lancering, en micro-g-ruimteomgevingen. Testresultaten bevestigden dat de RCHS de zwaartekrachtstransiënten tijdens de suborbitale vlucht kon verdragen, terwijl het thermische vermogen wordt overgedragen dat nodig is om een ​​Stirling-convertor binnen de voorgeschreven temperatuurgrenzen te houden.

De geteste RCHS is een vierde van de massa van de ultramoderne ASRG koperen geleidingsflens, en biedt verbeterde warmteoverdracht om thermische weerstand te minimaliseren. Naarmate het vermogensniveau van de Stirling-convertor toeneemt, de voordelen van massabesparing en warmtetransport door de RCHS zullen aanzienlijk toenemen. De sondeerraketvluchttest bewees dat de RCHS een goede thermische controle kon behouden tijdens hyperzwaartekracht en microzwaartekracht, ongeacht de oriëntatie van het apparaat ten opzichte van de lanceringskrachten.

De RCHS heeft een Technology Readiness Level (TRL) van zes bereikt voor gebruik in Stirling-stroomsystemen door middel van rigoureuze tests in een breed scala van omgevingen, waaronder lancering, microzwaartekracht, en thermisch vacuüm. Als de technologie zou worden toegepast in de volgende generatie SRG, aanvullende geïntegreerde systeemtests nodig zouden zijn.