Виктор Яковлевич Пупко – один из основателей ядерной космической энергетики. Под его непосредственным руководством были доведены до энергетических испытаний наземные прототипы ядерных ракетных двигателей (ЯРД), созданы и запущены в эксплуатацию ядерные энергетические установки (ЯЭУ) космического назначения «БУК» и термоэмиссионные ЯЭУ «ТОПАЗ» в космическом аппарате «Плазма-А».
Как ученый-теоретик он внес неоценимый вклад в развитие основ реакторной физики, что наиболее ярко проявилось в научных трудах о применении теории возмущений в математическом моделировании взаимосвязанных процессов в ядерных реакторах и оптимизации ЯЭУ. Свои труды по классической теории реакторов Виктор Яковлевич впоследствии развил и распространил на решение инженерно-физических задач теплообмена, гидродинамики, прочности, электротехники и диагностики. Метод сопряженных функций Виктор Яковлевич применил даже для исследования проблем экономики ядерной энергетики. Он был не только физиком-теоретиком, но и использовал свои знания в инженерных задачах.
В 1981 году в Физико-энергетическом институте по его инициативе начали исследования в области прямого преобразования ядерной энергии в энергию лазерного излучения, причем им предшествовал аналитический обзор работ в этой области знаний.
В 90-е годы Виктор Яковлевич увлекся проблемой возможности создания фотонных ядерных двигателей для исследования отдаленных планет Солнечной системы и полетов к звезде Альфа-Центавра, а также проблемой создания аннигиляционного гамма-лазера. В последние годы жизни он интересовался работами в области ядерных фотонных ракет для исследования дальнего космоса, позволяющих достичь околосветовых скоростей.
За более чем 30-летний период руководства научным направлением по физике и, в большей степени, технике космических ЯЭУ ученый укрепил научную школу ФЭИ по космической ядерной энергетике, которая заняла одно из ведущих мест в мире. Это направление стало одним из главных в деятельности института, а его отделение — сильным научным коллективом, способным решать важнейшие научно-технические задачи. Виктор Яковлевич стал одним из ярких представителей отечественной научной школы в области реакторной физики и техники.
За выдающиеся достижения по созданию космических ЯЭУ Виктор Яковлевич награжден орденами Октябрьской революции (1977 г.), Трудового Красного Знамени (1966 г., 1971 г.), удостоен Государственной премии СССР (1972 г.). В 1994 году ему присвоили звание «Заслуженный Деятель науки и техники РФ». Его мировой авторитет подкреплен престижной премией США Шрайбера-Спенса.
Виктор Яковлевич активно участвовал в популяризации научно-технических достижений в институте и стране, возглавляя в течение продолжительного времени обнинское городское отделение общества «Знание», интересовался литературой, писал стихи и пьесы, занимался спортом, участвовал во всех мероприятиях коллектива, был активным членом городского клуба «Дома ученых».