火箭燃料怎么做? - 知乎

发布网友 发布时间：2024-10-24 14:22

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热心网友 时间：2天前

火箭燃料的制作并非难事，但氧化剂的获取却复杂得多。比如，V-2导弹和送艾伦·谢泼德进入太空的红石火箭，使用的是液氧和乙醇（酒精）的组合。乙醇可以通过购买或酵母酿造，并通过蒸馏提纯。常见的医用酒精（75%纯度）就能满足火箭燃料的需求。酒精纯度低，热值虽低，但燃烧室温度也低，对冷却和发动机制造的要求相对较低，因此A4系火箭及红石火箭使用75%浓度的酒精。土星5号、长征7号等火箭使用液氧和煤油组合，煤油容易获取，但民用煤油和喷气式飞机用煤油成分和纯度不适合火箭发动机，需要进一步精炼加工，普通人难以完成。液氧的获取更为复杂，需通过压缩机把空气液化并分馏获得。液氧在工业、医用领域常见，个人可能通过购买或自行冷却液化的方式获取，但对普通人来说还是较为困难。过氧化氢（双氧水）是一种选择，但浓度高时非常危险，不稳定且易爆炸，不适合火箭燃料。氧化亚氮（笑气）有时也被用作氧化剂，但已被管制。航天飞机、SLS、德尔塔IV、长征5号使用液氧和液氢组合，获取氢、氧需要霍夫曼电解装置电解水，液化过程需要强大的压缩机和冷却设备，非一般人所能及。SpaceX的BFR/Starship、蓝色起源的新格伦等使用液氧和甲烷组合，甲烷容易获得，但提纯和液化对普通人而言依然困难。X-15火箭飞机使用液氧和氨组合，氨是工业原料、肥料、冷媒，但氨易燃易爆且毒性大，不适宜火箭燃料。大力神、质子、东风4、5、长征1、2、3、4型等火箭使用自燃类推进剂组合，如发烟*、四氧化二氮-肼等，成分剧毒且活泼，普通人难以获取，且极具危险性。至于固体火箭燃料，早期使用黑火药，现代使用高氯酸铵作为氧化剂、铝粉作为燃料，端羟基聚丁二烯、聚丁二烯丙烯腈（PBAN）等聚合物作为粘合剂，添加RDX等高能炸药增强。固体火箭燃料对个人而言基本无法自制，且非常危险，都是管制物品，无法获得。浇筑固体燃料火箭药柱是高危活动，容易爆炸，非专业人士只能玩玩航模火箭用的硝糖燃料。