上月球使用的燃料主要是液态氢和液态氧。
上月球的任务,如美国的阿波罗计划,主要依赖于液态氢和液态氧作为推进剂。这种燃料组合具有高能量密度,非常适合太空任务中的火箭推进需求。
液态氢(LH2)是一种高效的火箭燃料,它在地球表面以气态存在,但在极低温度下(约20.3K或-252.87°C)可以转变为液态。液态氢作为燃料的优点在于它具有非常高的能量密度,这意味着在相同的体积或质量下,它能够释放更多的能量。此外,液态氢燃烧后只生成水,对环境相对友好。
液态氧(LOX)则是液态氢燃烧所必需的氧化剂。同样,氧在常温常压下是气态,但在极低温度下(约90.2K或-182.95°C)可以转变为液态。液态氧与液态氢混合燃烧时,化学反应非常剧烈,能够产生大量的热量,从而推动火箭。
在火箭推进系统中,液态氢和液态氧通常被储存于特制的燃料罐中。这些燃料罐必须能够承受极端的温度和压力,同时还要确保燃料的稳定供应和燃烧效率。
除了阿波罗计划,现代的火箭如SpaceX的猎鹰系列火箭和星际飞船(Starship)也采用了液态氢和液态氧作为主要燃料。这种燃料组合在太空探索领域已经得到了广泛的验证和应用。
1. 液态氢和液态氧的结合使用,使得火箭的比冲(衡量推进效率的指标)非常高,这对于火箭的运载能力至关重要。
2. 由于液态氢和液态氧的储存和运输需要极端的低温环境,因此在地面和太空中的燃料加注和储存设施都需要特别设计。
3. 随着太空探索技术的发展,人们也在研究其他类型的火箭燃料,如甲烷、煤油等,这些燃料可能在某些任务中更具优势。