Una «bombilla nuclear» es el apodo de un tipo específico de motor de cohete o fuente de energía de propulsión nuclear. En una bombilla nuclear, el refrigerante / propulsor está separado del combustible nuclear por una pared de cuarzo. Aunque el reactor alcanza temperaturas de aproximadamente 25,000 ° C (45,030 °), la mayor parte de la radiación se encuentra en el rango ultravioleta duro, al que el cuarzo es prácticamente transparente. Por lo tanto, la pared de cuarzo no se derrite ni se evapora, por el propulsor, probablemente hidrógeno, sí. Alternativamente, se podría usar una bombilla nuclear para generar electricidad a través de energía fotovoltaica (células solares).
Debido a que la energía nuclear permite muchos más julios por gramo de combustible que las fuentes de energía química, una bombilla nuclear sería una forma superior de propulsión de cohetes al tipo que se usa en la actualidad. Pero debido a la inquietud por enviar materiales nucleares al espacio, esta tecnología nunca se ha utilizado en el espacio. Se han construido y ejecutado con éxito varios diseños experimentales.
Una gran ventaja de un cohete propulsado por una bombilla nuclear sería su completa reutilización. Solo sería necesario reemplazar el combustible nuclear. Debido a la densidad de potencia de los gránulos de uranio, que sería el combustible, el barco podría tener una carga útil que represente el 30% de su peso total. En los vuelos espaciales tradicionales propulsados por productos químicos, esto es inaudito, donde la carga útil representa el 10% o menos de la masa total. Un diseño plausible que podría construirse con la tecnología actual por un costo similar al de los cohetes impulsores del Transbordador Espacial tendría una carga útil de aproximadamente dos millones de libras.
Una bombilla nuclear no solo sería más eficiente para encender el combustible de hidrógeno, sino que también sería capaz de proporcionar energía para numerosos usos a bordo del barco, mediante el uso de energía fotovoltaica. Esto permitiría órdenes de magnitud más de energía que los diseños de naves espaciales basados en plantas de energía solar o química. Suficiente poder para que las personas vivan cómodamente en el espacio, siempre que se lleve suficiente uranio.