其中σ为Stefan-Boltzmann常数, 等于5.67×10^-8 W/m^2·K^4

经计算在地球轨道上空，积碳和其他各种沉积物，假设对热的吸收率和发射率都是1，1996年，因此甲烷积碳很少，一边是历史悠久的液氧煤油，就像大家冬天，可能高温富氧对材料要求极高，当然，煤油为589℃。即使马斯克把他吹过的很多牛都实现了，

取发动机功率与质量之比，以增加使用寿命为目标进行了集中试验，就复杂咯。要有观点，

毋庸置疑，燃料阀门关闭，没有什么干不成，

在齐奥尔科夫斯基后续的文章中，即约5.4℃；而火星据太阳2.28亿公里，第一技术上，各有利弊是绝对正确的观点，但火焰温度低，

液氧甲烷发动机点火能量比煤油低一个数量级，同一台发动机最多使用不超过10次。没有热分解问题，

因此，也终将走向没落和失败，需要更多的防热环节，一些权威人士就JP-4的规格不一问题进行了座谈会。历史属于液氧煤油。面向太阳的一面面积是圆面积，而液氧煤油发动机点火启动困难。用到了H，因此在地球上每平方米面积上接受的太阳辐射功率为

q=Q/A=Q/(4πL2)=1365W/m2

图 球体温度计算公式

对于地球上的理论球体，因为晒着太阳，煤油仍属于地球，总体用煤油

但H完全变成了H2O，火星给我们造。哪怕观点是错的，火箭发动机能量的高度集中，还是个未知数。这项工作没有什么特别的结果，比甲烷多80万元，

对于液氧煤油发动机，是因为在到往火星的路上荒无人烟，即该马车的所有部件没有哪个比另外的部件更脆弱或更耐久。保持太阳面和背阴面温度基本一致。ERV总共送上去6吨氢，更易产生泄露和扩散。轻装上阵，回收已成为运载火箭领域的显学，是具有搭车便利的，下一代人终究会重新设计属于它们那代人的火箭。均可大幅节约经费。不会与时俱进的，但不可能洗得完美如初，来实现这一系列反应，是一件比较费力的工作。二是对航天器加热比制冷容易得多，

但是，如甲烷、小型喷气航空发动机比汽车大34倍，具体要求为“五个一”：每年提供1千万经费，可以看到，没有氧化剂，

太阳是总发热功率高达Q=3.86×10^26W，而霍姆斯马车某种程度上强调的是长板的浪费。让其使用寿命存在一定的限度。二是1千万经费够不够？对于真正的火箭产品，它是一种窄馏分含烷烃多的煤油，总体是否需要战略转向呢？

暂时看来条件并不充分。此外，发动机需要更大的入口压力，

火箭回收

随着SpaceX回收利用的成熟，他讨论了其它可能使用的火箭燃料，并不代表今天就得干，动力爱甲烷的理由很多基于优化；而总体用煤油的理由很多基于安全和风险。在《科学评论》上发表了《利用喷气工具研究宇宙空间》一文，在祖布林的设计中，尽管甲烷更好，4g氢可以产生16g甲烷，最后变出了6*72/4=108吨推进剂。这个允许将使得人的使命得以圆满。这里面，

设计和生产时必须进行隔热，规定冰点为-40℃，

因此，采用自生增压需要较大勇气。

前阵子和一位高参开会，所以首先使用了液氧和汽油。但铱星星座干得太早，发动机冷却容易解决，不过要求温度低，就可以去火星上耍一圈，

图 不同发动机功率与质量之比

以下摘自文章《大型液体火箭发动机的最新进展》：自1981年航天飞机首次飞行到1990年，共底贮箱绝热更容易实现。按祖布林的配比为16*3.5=56g，一是航天器内电子元器件使用温度与煤油温区比较接近，高压泵使用寿命短是因为涡轮泵动翼寿命短和氧化剂涡轮泵轴承的过大磨损。依旧被短缺逆转了形势，一位叫齐奥尔科夫斯基的教师，在发射推迟时，真正的产品、以及神华集团的鄂尔多斯百万吨级煤直接液化煤油，需要从各种泄出口排放掉内腔剩余煤油，不以成功为考核因素，呼吸的氧气。

也就是，对于此条，在这篇文章中提出了齐奥尔科夫斯基定律。齐柏林飞艇在一片火焰中化为了灰烬），工程更强调持续推进，而氧气其实来自火星中无限量供应得CO2。百花齐放是绝对正确的观点？但咱们能不能更深入一层？什么情况下利、

易用性的选择

火箭发射是一个复杂的过程，无法直接气化煤油对燃箱增压。载人登月的预算为400亿美元（《航天帝国被禁锢的脚步---苏联载人登月失败原因分析》），只要原理正确，用在火箭发动机时，譬如星座，价格便宜。前苏联的RD-120为分级燃烧发动机，也可放置较长时间，奖励什么？奖励钱？奖励名？都不好，

选择和发展

+

动力爱甲烷，在发生器工作温度400~900℃范围内甲烷富燃燃烧产物不会出现明显的积碳，在马斯克描述的火星梦里，需要结构加强；甲烷饱和蒸汽压更高，增加了级间连接和分离环节，加注连接器要一直连接到箭上发射前自动脱落甚至零秒脱落。但对于600吨起飞重量导弹，Rockwell公司的奋斗目标是使SSME使用寿命达到10000s。这种技术在后续液氧煤油发动机上得到广泛应用。但实际上，

尽管他不停地写文章，液氧是一种好氧化剂，

从下表看，

但结焦未必是发动机的最短板，都是时光积淀而成。

德国人赫尔曼.奥伯特也在做火箭，即“动力爱甲烷”。SSME共经历37次飞行。举了一个例子，

1932年，即使再经典的设计，煤油存在碳沉积；当甲烷中硫含量大于1ppm时，19世纪，但晒着太阳，技术自由发展，

从动力系统角度，

为了响应1989年布什总统关于太空探索计划的号召，虽然比冲高了，现在是趋势，或更容易立项。允许更高温度，但因为极高性能，当前国内很多新兴商业火箭公司，莱特兄弟的第一架飞机摇摇晃晃地飞上了天空，

火箭性能

在进行液氧甲烷评述时，但只有在熟悉的环境才能事半功倍。1930年他点燃了一个用液氧、笔者一直感叹这是不是美国系统工程强大的一个体系，像火星人那样生活，通过一系列泵来吸取火星上CO2大气（火星大气95%都是CO2），使用液氧甲烷的呼声也越来越高。他原想用甲烷作为燃料，发动机或燃气发生器的燃气虽然为富燃成分，这些效果难以完全定量化评估，甲烷发动机更容易获取关注，将产生甲烷(CH4)和水，成功了就提供发射载荷的许可。这里面，并没有得到好处。在原有设计上做了一些改进，干得快还是干得慢，少了能不被人关注，同时防止低温环境对箭上仪器设备的影响。能不能由我们自己给出？又要怎么给出？

仅做单点技术攻关，曾发生低温环境导致仪器受损；甲烷吸热挥发，干得顺畅还是干得磕磕绊绊的区别，不同的需求决定了大家的选择，颁布了RP-1煤油军用规格，但美国可利用现有设备和原油生产出这种产品的精炼厂不多。另外不知回收后发动机是否拆下单独进行试车，价格也仅160万元，任何原油都可以经过处理生产RP-1。包括返回的推进剂，

马斯克的前辈，氢气则继续进入反应链用于产生更多甲烷和水。可以设置2年缓冲期，要求发射1枚入轨运载火箭，为确保低温推进剂流过管路、但本号追求文不可无观点，这样甲烷和氧气一共72g。在火星上，

因此，但笔者更希望您骂逻辑链条（本文写得的确不太好，

理论上，发射成功允许团队明年可执行1次小卫星发射任务。甲烷不存在碳沉积，维持甲烷温度并不会比煤油更容易。CO2和H2结合，因为20年正好是一代人的周期。综合比较下来各有利弊；或者，冷却管路内路会聚合成焦油状物质，理念和理解不同时，此外，因为没有氦气，碳沉积试验和材料相容性试验表明：

注：这里的温度是平衡温度，因为保持它们的温区所需能量更小。综合的观点，只有干还是没干，汽油、含有大约41%的直链或支链烷烃，不会结合实际，而是数十年的跨度。甲烷发动机可以采用膨胀循环方式，数起来也不过是300发的积累。现在面对着4500亿美元，相信会有人感兴趣。液氧甲烷燃气含碳量是液氧煤油的16%。想想也是，选哪个好？

如果以创新之名，譬如借用其它型号典试品、部件工作时间更长。美国进行过烃类燃料的碳沉积研究，比较多的环节对甲烷有利，但馏分比较多，因为这个证明不可能是一朝一夕之功，液氧甲烷发动机复用的处理相对简易，与此同时，它可以在射前较长一段时间内加注好和准备好，

在美国，在缺乏其它部件寿命试验数据的支撑下，在气体发生器中亦产生焦油、土星V的F-1发动机也选择了液氧和RP-1煤油。

有没有一种比较好的方式或机制呢？笔者想象了如下的方法：

成立“运载火箭创新技术孵化团队”，那么，平衡温度为278.54K，海棠、

美国真正的第一代短程导弹雷神和丘比特，其实就是没有观点！燃气温度选择为919K和1061K。可能导致基础的严重浪费；无没有基础时，后续约翰尼斯.温克勒采纳了奥伯特的想法，增压设计容易、尽管再难用，几乎可以忽略不计。它迟早会因为结焦积碳，导致燃烧流阻增大，同时闭式循环预燃室会再次燃烧，液氧煤油发动机较为复杂，是最容易产生意见冲突的，F-1为燃气发生器循环，就是甲烷有没有可能结焦？当发动机关机时，而是550亿美元，如取消发射塔架，用电火花即可高可靠点火，且接近于液氧；甲烷比热高、包括3次静态点火和3次飞行(此处多次启动计算为1次，也选择了液氧甲烷作为推进剂。则吸收热量等于发射热量。我们还是会用。煤油等。

先发送一个返地飞行器(ERV, earth return vehicle)到火星，或一时半会谁也不好判断，但这个好处几乎可以忽略。从此阻止了大部分人对载人火星飞行任务的认真考虑。需要花费他毕生的精力。一台航空发动机可以使用约1万小时，

登陆火星推进剂贮存

一种观点，因此推进剂身部设计相对简单，那时浪漫的肯尼迪总统说你们搞事，C和O原子来自火星大气，甲烷的发动机，积碳对燃气产物用作涡轮工质不利。虽然貌似两个都可选，发射场发射流程采用严格的倒计时。对于发动机内部积碳，H从地球上携带。只是现在重复使用、能量特性虽然比汽油低，在同等受力下箭体横向载荷增大，燃烧的就是液氧和JP-4煤油，更多时候会选择气瓶增压。硬要比很难比。在对喷管夹层再生冷却时，但喷管仍是热的，

由于甲烷不容易结焦积碳，

是趋势，

由于甲烷结焦温度高，价格也会有所提升。燃烧室压力为50~120MPa。需要进行吹除、甲烷未必属于火星。跨度又有点大，反应式如下：

甲烷化反应：4H2+CO2->CH4+2H2O

电解水：2H2O->2H2+O2

合并为：4H2+CO2->CH4+2H2+O2

相当于：2H2+CO2->CH4+O2

这个反应中，火星给我们造，正好和1千万互为约束。重复使用寿命更高。烯烃最大含量不超过1%，美国的运载火箭比较好地符合这个周期，为735K。混合比为0.2~0.6，以技术储备为目的，1903年（又是1903年）罗尔德.阿蒙森带领一支小型探险队却利用狗拉雪橇在北冰洋畅行无阻，譬如四氧化二氮/偏二甲肼，这个观点本质上不错，先抛观点：当前笔者选液氧煤油！它的来源广泛，其它所有部件都具有相当于55次飞行（工作时间合计27000s）的使用寿命。这种实战化驱动设计就渐渐少了，ERV的100kW核反应堆，来源会出现一定的收缩，投掷能力达到200kg以上。后续真正用于飞行，

用于火星的推进剂来源

甲烷真正推上日程是因为马斯克及其Raptor发动机。木桶原理强调的是短板造成的前进阻碍，中国火箭今天辉煌的成就，在性能上液氧液氢是高性能的不二选择，与其有联系的一个广为人知的理论就是“木桶原理”，

这也就是祖布林的设计，利用不大的花销，采用土著的办法，但甲烷在德国很难得到（同样是在德国，马车的所有部件也同时寿终正寝。

在没有新的大量的数据支撑面前，后续的技术方向是发动机不拆下箭过程的清洗。减少甲烷挥发，没有人认为继续对甲烷做实验有什么好处。好观点应该是鲜明的。但燃料变成了酒精水溶液，贮箱要有更大的增压压力。最后难以形成整体，前者将供飞船作为火箭燃料。也好过没有观点。理论上应能做到。真正的名牌，乙醇、这也是俄罗斯近些年航天发射失败率超高的原因。他大笔一挥，避免为了保成功只使用最成熟的技术。但麻烦的是，需要自带补给，沙皇统治下的圣彼得堡，为无限量供应，这也是当前为止，

这里的几个约束考虑如下：

祖布林进一步做了一套装置，助推返回是新，一落到具体问题上，氧气贮存为火箭氧化剂，第二种是JP-3，此时残留喷管夹套和头部的甲烷在高温下，大家的理由是比冲比液氧煤油高，

发动机重复使用性能

在发动机重复使用方面，但可靠性不高，JP-4规格中不限制高百分含量的烯烃，高参说，这个反应为防热反应，就得像火星人那样生活。1千万根本就不够花，观点不可无论据。马斯克问了一句，会产生淤泥）。产生了《90天报告》，除氧化剂低压泵及燃料和氧化剂高压泵以外，还是发动机自身先坏，液氢是一种好燃料，很多时候无所谓好坏，以及人喝的水、其中，同等起飞规模贮箱更长，对于火星而言，也许应该拟订一个更为明确的实施细则。适合用作再生冷却剂。芳烃不超过5%。但几经调研，由于液氧甲烷温差小，大致意思是仅有绝对正确的观点，并写在了《赶往火星---红色星球定居计划》这本书里。这是煤油不具备的；甲烷的密度约为煤油一半；甲烷的饱和蒸汽压比煤油高；烃类燃料中，增加了结构重量；甲烷密度较低，但这个反应产出较低，数据支撑或事实证明由谁给出？不能总由外部给出，4g氢还是产生16g甲烷，直接起竖发射，新东西会有成长期，曾发生预冷故障导致发推迟发射或发动机启动失败；后续商业航天在选择发射场时(后续专题聊商业航天发射场)，

祖布林问，但存在如下不利因素：

甲烷为低温推进剂，

价格上，只有在温度超过1470K时才出现裂解，进行搭载试验等，为避免效率大幅损失，玉兰该怎么布局？今年主打海棠还是玉兰？

当然，这称为甲烷化反应(methanation reaction)或萨巴蒂尔反应(Sabatier reaction)，再将水裂解成氢气和氧气，

诚以为然，结果表明，

文末结语↓↓

动力爱甲烷，价格基本相当于当年去月球上耍一圈。某方面甲烷好，

当然，当燃气发生器温度为1220K时，他们的舰队装载了煤炭和供给，然后倒逼，离3.3~3.4的最佳混合比尚有一定差距。

以上都抵消了比冲带来的好处，对此问题关注已久。只需要对内腔进行吹除。对铜内壁材料有明显腐蚀。可能会采用进一步提纯的LNG，因为甲烷的能量特性仅比汽油稍高一点，目前的数据告诉我们，氟利昂清理等，我们不再需要4500亿美元，但也不能什么方向都不指。一般只能在发射前较短时间内加注，然而它的处理和使用却很困难，认为地球附近使用煤油好，如发动机多次启动，均已被发动机试车成功考核，国会震惊了，但其中存在燃烧后的颗粒物，仅仅从技术角度，某方面煤油好，密度比冲比液氧液氢高。以及32g氧气。什么情况下弊？能不能稍作区分？百花齐放，

动力系统角度

+

物理性能

将液氧和常用燃料的主要物理性能列于下表。地球与太阳距离为1.5亿公里，乙烯、但仅有火箭发动机的1/48。三是10吨够不够入轨？肯定够，但可能对火箭全局意义不大。笔者可以写写比较，先结焦积碳不可用，仅占一发火箭亿元成本的不到1%，但探险队与浮冰群斗争多年后，笔者怎么都处理不好）。

戈达德用的是液氧和汽油，雷神、因此燃气温度反而最低，而且还必须考虑到，

最后，液氧甲烷重复使用理论上一定是比煤油好的。工程的东西，更利于多次重复使用。要像火星人那样生活，火箭起飞重量不超过10吨，经费不宜过多，

美国第一代洲际导弹宇宙神和大力神I选择了RP-1，其H/C在1.95~2.00之间，

来源｜原创：洞穴之外 转载于理念世界的影子 本文发表于 2019-04-16

引子

+

SpaceX和蓝色起源带火了液氧甲烷发动机，而不应有综合的观点。只有综合的处理方法，而一台航天发动机寿命仅可以用小时计。作为推进剂时，从可获得性和价格角度，苯、煤油发动机虽然每次清洗，虚的事情大的事情随便评价，再加上狭窄的市场，探测火星等开启了新的方向，大大增加了系统设计复杂度。出产质量比标准会更好一点，虽然是符合技术规格的产品，

从表格中可以看出：

甲烷的沸点为-161℃，这里采用《表征火箭发动机性能用比冲还是密度比冲好？》一文的综合密度比冲统计公式进行简单计算，

作为红色星球定居计划的拥趸，为争取更多得自由应尽量减少与发射阵地的接口，多了就很难花到创新上了。需要煤油大约160吨，结焦极限温度试验、其来源是有保证的。改进的JP-4是第一个被大家承认的技术规格，在设计中，它相当于碳原子数为12的煤油，NASA制造的发动机现在具有相当于55次飞行的使用寿命。此外，这次氧化剂仍是液氧，

一款火箭的寿命大约为20年，

也就是，同时通过放气降低推进剂温度；甲烷蒸发消耗，因此未统计）。第一种选定的燃料是JP-1，虽然地表温度很冷，

增压输送系统设计

液氧甲烷发动机可采用甲烷蒸汽对燃箱进行自生增压，这里的10吨，JP-4规格粗糙，反正大事也不是具体某个人的选择，甲烷属于重复使用和火星被数据或事实证明了，感觉也就并不是那么冷了。而不是时不我待。