Une ampoule nucléaire est le surnom d’un type spécifique de moteur-fusée à propulsion nucléaire ou de source d’énergie. Dans une ampoule nucléaire, le fluide caloporteur/propulseur est séparé du combustible nucléaire par une paroi en quartz. Bien que le réacteur atteigne des températures d’environ 25,000 45,030 °C (XNUMX XNUMX °C), la majeure partie du rayonnement se situe dans la gamme des ultraviolets durs, auxquels le quartz est pratiquement transparent. Par conséquent, la paroi de quartz ne fond pas ou ne s’évapore pas, par le propulseur, probablement de l’hydrogène. Alternativement, une ampoule nucléaire pourrait être utilisée pour produire de l’électricité grâce au photovoltaïque (cellules solaires).
Parce que l’énergie nucléaire permet beaucoup plus de joules par gramme de carburant que les sources d’énergie chimiques, une ampoule nucléaire serait une forme de propulsion de fusée supérieure au type utilisé aujourd’hui. Mais en raison de l’inquiétude suscitée par l’envoi de matières nucléaires dans l’espace, cette technologie n’a jamais été utilisée dans l’espace. Plusieurs modèles expérimentaux ont été construits et exécutés avec succès.
Un grand avantage d’une fusée à ampoule nucléaire serait sa réutilisation complète. Seul le combustible nucléaire devrait être remplacé. En raison de la densité de puissance des pastilles d’uranium, qui constitueraient le combustible, le navire pourrait avoir une charge utile représentant 30 % de son poids total ! Dans les vols spatiaux traditionnels à propulsion chimique, c’est du jamais vu, où la charge utile représente 10 % ou moins de la masse totale. Une conception plausible qui pourrait être construite avec la technologie actuelle pour un coût similaire à celui des fusées d’appoint de la navette spatiale aurait une charge utile d’environ deux millions de livres.
Non seulement une ampoule nucléaire serait plus efficace pour allumer du combustible hydrogène, mais elle serait également capable de fournir de l’énergie pour de nombreuses utilisations à bord du navire, en utilisant le photovoltaïque. Cela permettrait des ordres de grandeur plus de puissance que les conceptions d’engins spatiaux basés sur des centrales solaires ou chimiques. Assez de puissance pour que les gens vivent même confortablement dans l’espace, tant qu’il y a suffisamment d’uranium.