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航天運載火箭的分類
航天火箭分為液體火箭和固體火箭。
首先，區(qū)分液體火箭和固體火箭主要看推進劑的形態(tài)。
液體火箭采用液體推進劑，分別貯存在火箭的氧化劑箱和燃料箱內(nèi)，工作時由輸送系統(tǒng)將它們送入發(fā)動機的燃燒室。
固體火箭采用固體推進劑，就貯存在發(fā)動機燃燒室內(nèi)，無需貯箱和輸送系統(tǒng)。這就是固體火箭和液體火箭在箭體結(jié)構(gòu)和動力裝置上的主要差別。
上述不同造成了它們自身不同的特點。
1、發(fā)射周期誰更短
發(fā)射周期也就是發(fā)射前的準備時間，液體火箭的燃料和氧化劑分子活性強，化學(xué)穩(wěn)定性低，基本必須低溫貯存，而火箭本身很難做到這一點，因此，通常燃料箱不加注燃料，到使用的時候再加注，因而液體火箭準備時間較長。以長三甲系列火箭為例，發(fā)射前要進行轉(zhuǎn)場和多輪測試，要加注推進劑，各個環(huán)節(jié)走完得20天左右。
而固體火箭的推動劑已經(jīng)預(yù)先混合好，燃料和氧化劑顆粒很早就固定在發(fā)動機里，到發(fā)射場后只需要進行簡單測試就可以發(fā)射了。比如長征十一號固體運載火箭可以在24小時內(nèi)完成發(fā)射準備，準備周期越短，意味著快速反應(yīng)能力越強。
2、儲存周期誰更久
對于液體火箭而言，液態(tài)推進劑存在易揮發(fā)、腐蝕等風(fēng)險，因此在臨發(fā)射之前加注完成后，必須在一定時間內(nèi)發(fā)射出去。以常溫推進劑四氧化二氮和偏二甲肼為例，它們加注后存儲周期是7天左右；而低溫推進劑液氫、液氧，它們的存儲周期則只有1天。
而固體火箭添加推進劑就像是在火箭里澆筑水泥一樣，燃料固化后就是一個固體藥柱，不像液體燃料會揮發(fā)，也沒有腐蝕性，因此保存時間可長達數(shù)年之久。
3、運載能力誰更強
雖然液體火箭發(fā)射周期長，但它的發(fā)動機燃燒效率很高 , 能提供強大推動力，在相同起飛規(guī)模下，液體火箭運載能力更大，可以用更少的燃料走更遠的路。因此液體火箭的乘客大多都是“重量級”的，一般在一噸以上，常見的有通信衛(wèi)星、載人飛船、空間站等。
相比之下固體火箭的運載能力較弱，只有幾百公斤左右。不過近年來，全球范圍內(nèi)500公斤以下小衛(wèi)星的發(fā)射需求飛速增長，很多小衛(wèi)星都在尋找搭載的機會，因此固體火箭就像是專門為小衛(wèi)星定制的一樣，具有非常大的優(yōu)勢。
4、關(guān)機控制誰更靈活
液體火箭除了運載能力更強，還有一個特殊的優(yōu)勢，其可以控制關(guān)機。液體火箭就像家里的天然氣灶，不想繼續(xù)使用時只需關(guān)閉閥門，重啟閥門就可以二次啟動。我們可以利用這種控制調(diào)整火箭的飛行軌道。而固體火箭則像是煙花中的竄天猴，一旦點火只能等待燃料耗盡，即固體火箭不可以中途控制關(guān)機。
綜上比較，液體燃料發(fā)動機具有推力大運載能力強、可控性高等優(yōu)點，但制作復(fù)雜，價格高昂，通常應(yīng)用于航天運載火箭領(lǐng)域；固體燃料發(fā)動機準備周期越短、保存時間長、簡單便宜，安全可靠，易于轉(zhuǎn)場搬遷，但固體推動劑對環(huán)境有毒，很難安全地制造和操作，所以通常應(yīng)用于導(dǎo)彈等軍事火箭中。
目前國際上的主要航天強國都是“固液并存”，部分火箭也采用了“固液混合”的方式。兩種火箭各有特點，都有對方無法取代的優(yōu)勢，只有兼顧才能滿足更多的任務(wù)要求。
刷題鞏固
1、航天運載火箭有固體和液體之分，對此，下列說法錯誤的是（ ）
A.在發(fā)射準備周期上，固體火箭準備周期短，液體火箭準備周期長
B.推進劑加注完成后，液體火箭儲存周期短，固體火箭儲存周期長
C.在相同起飛規(guī)模下，液體火箭運載能力強，固體火箭運載能力弱
D.在火箭點火發(fā)射后，固體火箭和液體火箭都可以在中途控制關(guān)機
【解析】D。本題考查科技。
A項正確，發(fā)射周期也就是發(fā)射前的準備時間，液體火箭的推進劑分子活性強，化學(xué)穩(wěn)定性低，其中的低溫型推進劑必須低溫儲存，而火箭本身很難做到這一點，因此，通常燃料箱不加注推進劑，到使用的時候再加注，因而液體火箭準備時間較長。固體火箭的推動劑已經(jīng)預(yù)先混合好，燃料和氧化劑顆粒很早就固定在發(fā)動機 里，到發(fā)射場后只需要進行簡單測試就可以發(fā)射了。
B項正確，對于液體火箭而言，液態(tài)推進劑存在易揮發(fā)、易腐蝕等風(fēng)險，因此在臨發(fā)射之前加注完成后， 必須在一定時間內(nèi)發(fā)射出去。以常溫推進劑四氧化二氮和偏二甲肼為例，它們加注后存儲周期是7天左右；而低溫推進劑液氫、液氧，它們的存儲周期則只有1 天。固體火箭添加推進劑就像是在火箭里澆筑水泥一樣，燃料固化后就是一個固體藥柱，不像液體燃料會揮發(fā)，也沒有腐蝕性，因此保存時間可長達數(shù)年之久。
C項正確，雖然液體火箭發(fā)射周期長，但它的發(fā)動機燃燒效率很高，能提供強大推動力，在相同起飛規(guī)模 下，液體火箭運載能力更大，可以用更少的燃料走更遠的路。因此，液體火箭的乘客大多都是“重量級”的， 一般在一噸以上，常見的有通信衛(wèi)星、載人飛船、空間站等。相比之下，固體火箭的運載能力較弱，只有幾百 公斤左右。D項錯誤，液體火箭除了運載能力更強，還有一個特殊的優(yōu)勢，就是可以控制關(guān)機。液體火箭就像家里的天然氣灶，不想繼續(xù)使用時只需關(guān)閉閥門，重啟閥門便可以二次啟動，可以利用這種控制調(diào)整火箭的飛行軌道。固體火箭則像是煙花，一旦點火只能等待燃料耗盡，即固體火箭不可以中途控制關(guān)機。本題為選非題，故正確答案為 D。
