Rakétahajtómű

Folyadékok, szilárd anyagok és hibridek

Egyes rakétahajtóművek folyékony, míg mások szilárd tüzelőanyagot égetnek. A szilárd üzemanyaggal működő rakétamotorokat néha "rakétahajtóműveknek" is nevezik.

A folyékony üzemanyaggal működő rakétahajtóművek gyakran bonyolult szivattyúkat és szelepeket igényelnek ahhoz, hogy a folyadékokat megfelelően mozgatni (és nyomás alá helyezni) lehessen az üzemanyagtartályból a tényleges hajtóműbe. Ezeknek a gépeknek szélsőséges hőmérsékleten és nyomáson kell működniük. A folyékony oxigén nagyon hideg (-223˚C), míg a motor nagyon forró (3000˚C), és a nyomás gyakran több százszorosa a normál légnyomásnak. E körülmények miatt a folyékony üzemanyaggal működő rakétamotorok gyakran nagyon összetettek, és nagyon speciális anyagokat (fémek, kerámiák stb.) igényelnek.

A szilárd hajtóanyagú rakétahajtóművek üzemanyaga (az úgynevezett hajtóanyag) egy oxidálószer és üzemanyag szilárd keveréke. Az oxidálószer támogatja az üzemanyag égését, hasonlóan az oxigén égéséhez. Az általános oxidálószer a porított ammónium-perklorát, míg az általános üzemanyag a porított alumíniumfém. A két por egy harmadik, kötőanyagként ismert komponenssel van összeragasztva. A kötőanyag egy gumiszerű szilárd anyag, amely szintén üzemanyagként ég. Az egyszerű ötletnek köszönhetően a szilárd rakétamotorok olcsóbbak, de nem lehet őket kikapcsolni vagy szabályozni, és nagyobb valószínűséggel robbanhatnak fel, mint a folyékony rakétamotorok. A szilárd rakéták kisebb fajlagos impulzust is biztosítanak, ezért nehezebbnek kell lenniük ugyanannak a hasznos tehernek a felbocsátásához.

A katonai rakéták általában szilárd rakétákat használnak, mivel ezek hosszú évekig készenlétben tarthatók. Sok műholdindító rakéta indításakor szilárd rakétahajtóműveket használnak, de a repülés nagy részében folyékony rakétákat.

A hibrid rakétahajtóművek ötvözik a két elképzelést. A két hajtóanyag különböző halmazállapotú, gyakran folyékony oxidálószerekkel és szilárd üzemanyagokkal. Nem használják sokat, de biztonságosabbak lehetnek, mint a szilárd rakétahajtóművek vagy a folyékony rakétahajtóművek.