Mõnikord võib tehiskaaslast aga tabada rike, mistõttu see langeb tagasi Maale ennustamatul moel, seades ohtu inimelusid ja keskkonda. Ning ühel sellisel puhul juhtus taoline satelliit sisaldama töötavat tuumareaktorit.
Külma sõja päevil läkitasid nii Ameerika Ühendriigid kui ka Nõukogude Liit kosmosesse kümneid tuumajõul töötavaid tehiskaaslaseid. Esimene neist oli Transit 4A, mille USA saatis orbiidile 1961. aastal. Nõukogude Liit järgis ameeriklaste eeskuju 1965. aastal ning saatis kosmosesse kokku rohkem kui 30 tehiskaaslast, mille pardal väike tuumareaktor mitmesuguseid seadmeid töös hoidis.
Nõukogude Liidu tuuma-tehiskaaslaste peamine ülesanne oli luurata USA mereväe aluste ja allveelaevade järele ning seirata radari abil mereliiklust.
Kuna radarisignaali tugevus väheneb vahemaa kasvades kiiresti, tuli taheiskaaslased saata madalale orbiidile ümber Maa, kus õhumolekulide hõõrdumine satelliitide liikumist tugevalt pidurdas. Õhutakistuse tõttu ei olnud võimalik energiaallikana kasutada suuri päikesepaneele, mistõttu tuumaenergia osutus ahvatlevaks ja tõenäoliselt ainsaks alternatiiviks.
Suurem osa Nõukogude Liidu tuuma-satelliitidest oli varustatud isotoobi uraan-235 baasil töötava reaktoriga BES-5. Kuna nii ruum kui ka seadmete kaal olid äärmiselt piiratud, oli reaktorites kasutatav tuumkütus rikastatud samale tasemele tuumarelvades kasutatava materjaliga, kuna see muutis reaktori eriti kiireks, tõhusaks, väikeseks ja äärmiselt võimsaks.
Tüüpiline BES-5-tüüpi tuumareaktor kaalus vähem kui 400 kg ja tootis 100 kW soojusenergiat, millest umbs 3 kW muundati rakenduskõlbulikuks elektrienergiaks. Reaktor paiknes eraldi sektsioonis, mille sai tehiskaaslase ekspluatatsiooniaja lõpul paisata satelliidist kaugemale kosmosesse, kõrgemale orbiidile. Nii sai töötamast lakanud tehiskaaslane ohutult ja radioaktiivse reostuse tekitamist kartmata taassiseneda Maa atmosfääri.
Paraku ei suju kosmoselennud alati kavakohaselt.
Tehiskaaslane Kosmos 954 startis Kasahstani Bajkongõri kosmodroomilt 1977. aasta 18. septembril. Kosmoseaparaat tiirles Maa ümber 259–277 km kõrgusel, tehes tiiru ümber planeedi iga 89,5 minutiga. Tehiskaaslase pardal oli naatriumi-kaaliumi vedelsegu põhine soojusmuundur (ingl liquid sodium-potassium thermionic converter), mida käitas umbes 50 kg uraan-235 sisaldav tuumareaktor.