سوخت موشک چیست؟

سوخت موشک ماده ای است که برای به حرکت درآوردن موشک ها استفاده می شود. در اشکال و انواع مختلفی وجود دارد که هر کدام ویژگی ها و کاربردهای خاص خود را دارند. به طور کلی، سوخت های موشک را می توان به پیشرانه های مایع، سوخت جامد و پیشرانه های هیبریدی طبقه بندی کرد.

### انواع سوخت موشک:

1. **موتورهای مایع:**

- **اکسیژن مایع (LOX) و هیدروژن مایع (LH2):** معمولاً در بسیاری از موشک ها مانند شاتل فضایی استفاده می شود. LOX به عنوان اکسید کننده عمل می کند، در حالی که LH2 سوخت است.

- **نفت سفید (RP-1) و LOX:** در موشک هایی مانند فالکون 9 استفاده می شود. RP-1 شکل تصفیه شده ای از نفت سفید است که با اکسیژن مایع ترکیب می شود.

- ** پیشرانه هایپرگولیک:** اینها در تماس با یکدیگر مشتعل می شوند. نمونه های رایج سوخت های مبتنی بر هیدرازین با تتروکسید نیتروژن به عنوان اکسید کننده است.

2. **موتورهای جامد:**

- از مخلوطی از سوخت و اکسید کننده تشکیل شده است که در دمای اتاق جامد است. معمولا در موشک های نظامی و برخی تقویت کننده های پرتاب فضایی استفاده می شود.

- مثال: پیشرانه کامپوزیتی پرکلرات آمونیوم (APCP)، که شامل پرکلرات آمونیوم به عنوان اکسید کننده و یک اتصال دهنده مانند HTPB (پلی بوتادین با پایانه هیدروکسیل) است که به عنوان سوخت نیز عمل می کند.

3. **موتورهای هیبریدی:**

- از ترکیب پیشران جامد و مایع یا گاز استفاده کنید.

- مثال: یک سوخت جامد مانند پلی بوتادین با پایانه هیدروکسیل (HTPB) همراه با یک اکسید کننده مایع مانند اکسید نیتروژن (N2O).

### ویژگی ها و ملاحظات:

- ** رانش و کارایی: ** ضربه خاص (Isp) معیاری است که نشان می دهد موشک چقدر از پیشران خود به طور موثر استفاده می کند. ترکیبات هیدروژن مایع و LOX معمولاً بالاترین تکانه خاص را ارائه می دهند.

- **قابلیت نگهداری و جابجایی:** پیشرانه هایپرگولیک به راحتی قابل نگهداری و جابجایی هستند اما بسیار سمی هستند. پیشرانه های برودتی مانند LOX و LH2 به دلیل دمای بسیار پایین نیاز به ذخیره سازی خاصی دارند.

- **ایمنی و قابلیت اطمینان: ** پیشرانه های جامد پایدار و قابل اعتماد هستند اما پس از احتراق نمی توان آنها را کنترل یا خاموش کرد. پیشران های مایع کنترل بیشتری را ارائه می دهند اما به لوله کشی و حمل و نقل پیچیده نیاز دارند.

### برنامه های کاربردی:

- **وسایل نقلیه پرتاب فضایی:** مراحل مختلف موشک ها ممکن است از انواع سوخت برای بهینه سازی عملکرد استفاده کنند. به عنوان مثال، هیدروژن مایع و LOX برای موتورهای اصلی و تقویت کننده های جامد برای رانش بیشتر.

- **موشک ها:** کاربردهای نظامی اغلب از پیشران جامد برای سادگی و قابلیت اطمینان آنها استفاده می کنند.

- **ماهواره ها و فضاپیماها:** رانشگرهای کوچکتر ممکن است از پیشرانه هایپرگولیک برای مانور دقیق در فضا استفاده کنند.

درک انواع مختلف سوخت موشک و خواص آنها برای طراحی سیستم های پیشران موثر و کارآمد برای کاربردهای مختلف هوافضا بسیار مهم است.