固体火箭vs液体火箭

目前我国使用的火箭大部分为液体火箭，2015年9月25日，我国长征系列运载火箭中的首枚固体火箭——长征十一号火箭首飞成功，引起了全世界的瞩目。很多人可能有这样的疑问：既然已经有液体火箭了，为什么还要研制固体火箭呢，这两种火箭到底有何不同？

对比一：推进剂不同

在我国现役的长征系列运载火箭中，除“长十一”火箭外，其他均为液体运载火箭。要比较两种火箭，我们首先要搞清楚它们之间的根本不同。

其实，固体火箭和液体火箭的区分主要看推进剂的形态，固体火箭的推进剂是固态的，液体火箭推进剂是液态的。很多人望文生义，以为液体火箭的意思是火箭本身的结构都是液态的，那只存在在科幻小说里。

正因为推进剂形态的不同，也造成了它们自身不同的特点。

对比二：发射前准备时间谁更短

要想知道液体火箭和固体火箭谁更“快”，有一个重要的指标就是“发射周期”，也就是发射前的准备时间。

火箭人经常把火箭比作出嫁的女儿。如果按照这种比喻，液体运载火箭“出嫁”前“梳妆打扮”的时间要稍长一些。北京宇航系统工程研究所总体设计人员邓新宇介绍道：“以长三甲系列火箭为例，发射前要进行转场，多轮的测试、总检查，要加注推进剂，各个环节走完，就得20天左右的时间。”当然，随着技术的进步，液体火箭的发射准备时间也在逐渐的缩短，比如最近发射的长征六号火箭，其发射准备周期可以缩短到7天。

而固体运载火箭，就好像更着急“嫁人”一般，由于它的推进剂很早就固定在发动机里，到了发射场以后，只需要进行简单的测试，就可以“风光出嫁”了。长征十一号总体设计人员刘佳佳说：“长征十一号运载火箭的发射准备可以在24小时以内完成，是目前国际上陆基发射的固体运载火箭中，发射准备周期最短的一个，准备周期越短，就意味着快速反应能力越强。”

对比三：储存周期谁更久

火箭的存储周期也是一个重要的指标。对于液体运载火箭而言，由于使用液态推进剂，存在着易挥发、腐蚀等风险，需要在临发射之前加注。加注完成后，必须在一定的时间内发射出去。邓新宇说：“目前，我国运载火箭使用的常温推进剂为四氧化二氮和偏二甲肼，它们加注后存储周期大概在7天左右；还有低温推进剂为液氢、液氧，它们加注后的存储周期是1天左右。”

但是固体运载火箭则不同，它在生产的时候，推进剂就已经在发动机里了。刘佳佳说：“这种方式就好像是在火箭里浇筑水泥一样，等到火箭燃料固化后，就是一个固体的药柱，不像液体燃料会挥发，也没有腐蚀性，因此保存时间可长达数年之久。”

对比四：运载能力谁更强

看起来，固体火箭在发射速度上、保存时间上都有优势，但说起运载能力，液体火箭则要更强一些。

虽然液体火箭发射准备周期长，但是它的性能更高。邓新宇说：“在相同的起飞规模下，液体火箭的运载能力更大，就是说，可以用更少的燃料走更远的路。”

我国的液体火箭中，素有“大力士”之称的长三乙运载火箭，运载能力可以实现高轨5.5吨；被称为“神箭”的长征二号F运载火箭，可以实现低轨8.6吨；我国新一代运载火箭长征五号，其运载能力可以达到高轨14吨、低轨25吨。因为“力气大”，所以液体运载火箭承载的“客人”大多都是“重量级”的，一般都在一吨以上，比如通信卫星、载人飞船、空间站等等。

而固体运载火箭运载能力就要小一些。刘佳佳说：“长十一火箭在700公里的太阳同步轨道运载能力有350公斤，低轨道运载能力达700公斤，专门发射小卫星。”不过近些年来，随着科技的进步，我国乃至世界上500公斤以下的小卫星发射需求不断增加，很多小卫星都在寻找搭载的机会。而“长十一”这样的固体火箭，就像是专门为小卫星定制的一样，非常适合这样的任务。

对比五：关机控制谁更灵活

除了运载能力更强，液体火箭有一个特殊的优势就在于其可以采取控制关机的模式。打个比方，液体火箭就像是家里的天然气灶，不想继续使用关了阀门就行，如果需要二次启动，再打开阀门就可以了。而固体火箭则不一样，它就像是我们过年时放的“窜天猴”，点火之后，只要燃料不耗尽，“根本停不下来”。当然，如果停下来，想再次点火在技术上也是十分困难的。

但是，如果您认为固体火箭将取代液体火箭，或者说固体火箭就不如液体火箭，那您就错啦！正因为固体火箭和液体火箭各自有各自的特点，所以，它们二者都有对方无法取代的优势。目前，国际上的主要航天强国都是“固液并存”，部分火箭也采用了“固液混合”的方式。因为只有兼顾，才能满足更多的任务要求，而我国研制新一代固体运载火箭，也是为了完善航天运输系统，使我国的航天技术走上新的台阶。