液体燃料是指什么燃料(世界洲际导弹之王：射程18000公里，跨南北极打击漂亮国全境)

Posted 2023-06-01

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液体燃料是指什么燃料(世界洲际导弹之王：射程18000公里，跨南北极打击漂亮国全境)

各国念念不忘的液体洲际导弹？

早期诞生的洲际导弹，主要使用液体燃料，不过固体燃料出现以后，洲际导弹的形态发生了很大的变化，由大变小然后再变大，发射阵地也从陆地扩张到了海底。固体燃料相比液体燃料更安全、洲际导弹的灵活性大幅增加，液体燃料不仅具有剧毒性、而且还不能提前加注，不过直到现在，使用液体燃料的洲际导弹，在中俄两国的武器库中仍占有一席之地。那么液体燃料究竟有什么好处，让中俄两国至今对其仍念念不忘呢？

液体火箭发动机之父

早期的洲际导弹使用液体燃料，是无奈之举，因为技术总是一步步积累而来的。1903年，沙俄科学家康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基提出了液体火箭发动机的构想，虽然没有真正的成品出现，但是齐奥尔科夫斯基却绘制出了一副与目前主流液体火箭并无差别的液体火箭原理结构草图。

洲际导弹鼻祖

1926年，美国科学家罗伯特·戈达德造出了人类历史上第一枚，使用汽油和液氧的火箭。虽然这枚火箭只飞了12.5米高以及不到57米远的距离，但它却是火箭领域的第一缕曙光。到了二战末期，德国研制了堪称导弹鼻祖的V1和V2导弹，不过真正滋养着它们开花结果的却是以美苏为代表的阵营。

世界上第一款洲际导弹

1957年，人类历史上第一枚真正的洲际导弹诞生，不过R7洲际导弹由于使用了只能临时加注的液体燃料，不仅个头大，而且发射前的准备工作异常繁琐，所以并未进行实战部署。不过这种洲际导弹的技术并没有浪费，而是化身航天运载火箭，并最终繁衍出苏联的R7运输火箭家族。洲际导弹和运载火箭其实算是同源而生的双胞胎兄弟，二者除了载荷不同外，整体的技术指标几乎并无太大的差异。美国也在大力神运载火箭的基础上，研制出了大力神I/II型洲际导弹。不过液体燃料不安分、剧毒等一系列的特质，严重阻碍了早期洲际导弹的发展。随后，美苏二人向着性质稳定、存储方便的固体燃料进军。

固体燃料真的占优？

鉴于固体燃料的优点，机动灵活、可随时发射的固体洲际导弹技术开始飞速发展。不仅美国研制出了民兵系列洲际导弹，苏联也研制出了白杨洲际导弹。二者至今与后起之秀东风41洲际导弹，并称为洲际导弹家族的三大真理。不过纵观苏联的洲际导弹发展史，使用液体燃料的洲际导弹占据了多半。

液体燃料有何优点？

那么液体燃料究竟有何优点，让彪悍的战斗民族，甘愿静卧“温柔乡”呢？液体燃料具有比冲大的优势，那么什么是比冲呢？所谓比冲，是对火箭推进剂利用效率的一种描述，指单位推进剂的量所产生的冲量。那么液体燃料的什么特点决定了它具备比冲大的特质呢？大体上来说可以分为三点。其一，燃料的比热容大；其二，燃料燃烧的更充分；第三，燃烧易于控制。比较常见的液体燃料有四氧化二氮、偏二甲肼，不过根据沙俄科学家齐奥尔科夫斯基的推理，他认为液氧、液氢是最佳的氧化剂和燃烧剂；比较常见的固体燃料有按照一定比例添加氧化剂的铝粉、镁粉。氢气的热值，也叫比热容，为143兆焦/公斤，镁铝粉占比达到40%的推进剂，其热值仅为22-24兆焦/公斤，所以液氢的热值基本上是镁铝粉的7倍左右，这就是第一点。

煤炭在富氧环境下燃烧，产生的是具备温室效应的二氧化碳，不过在缺氧条件下，产生的就是致命的一氧化碳，所以第二点就比较容易理解了。液体燃料经过雾化以后，可以与氧化剂充分混合，而且雾化的颗粒越小，燃烧起来就会更充分，相比于固体燃料的疙瘩块，这就是天然的优势了。关于第三点，就要结合液体火箭发动机来看了。简单来说，这种发动机内部有氧化剂泵、燃烧剂泵、阀门、燃烧室、喷嘴，以及近百年来一直都存在的燃料泵。火箭发动机在工作期间，仅仅依靠重力效应流进燃烧室的燃料根本无法满足发动机的工作，因此燃料泵最主要的作用就是抽取氧化剂和燃料，并进行简单的处理。也正是由于燃料泵的存在，能够让液体燃料进入燃烧室时，处于最佳的有利于燃烧的状态。

另外，火箭发动机内部还有各种各样的阀门，能够控制液体燃料的流出。所以液体火箭发动机能够做到随用随停。凭借以上的优点，液体燃料可以最大限度地提高火箭发动机的工作时间。在推力变化不大的情况下，火箭发动机的关机时间越晚，洲际导弹的关机点速度就越快。而速度一直是洲际导弹最关键的性能指标之一。另外，由于液体燃料火箭发动机使用的灵活性，让洲际导弹或者运载火箭，在姿态调整发动机的配合下，能够轻松调整自己的姿态，更有甚者可以做到发射时的急刹车。所以液体燃料至今依旧被中俄两国重视，东风5系列以及萨尔马特洲际导弹，就是最好的证明。

洲际导弹角色发生了转变？

随着技术的进步，洲际导弹的角色也在发生变化。早期的液体洲际导弹，是一种能够打破战略平衡、致命的武器；不过海基、陆基机动式洲际导弹的发展、以隐身或者高空高速方式突防的战略轰炸机的出现，让固定在发射井中的液体洲际导弹逐渐变成了炮灰，因为大国战争中率先被摧毁的目标就是发射井；在防空系统、天基预警系统出现后，液体洲际导弹的处境虽然依旧很危险，但是天基系统的预警以及防空系统的出现，让液体洲际导弹拥有了一定的生存能力，最起码拥有了临死反扑、直捣黄龙的机会，让无法锁定的敌人无家可归。因此，现在的液体洲际导弹或许变成了一种，能够确保与敌人同归于尽的武器，说白了就是不动则已，动则一鸣惊人，从而真正起到威慑的作用。

目前世界上的洲际导弹之王，虽然会由撒旦洲际导弹禅位于萨尔马特，但是二者均采用了液体燃料。后者拥有18000公里的射程，无论跨过南极还是北极，都能覆盖漂亮国全境。

东风41虽然射程也能达到15000公里，不过此时的东风41只能携带不超过3枚分导式核弹头，而使用了液体燃料的东风5B洲际导弹，携带多枚分导式核弹头后，依旧可以轻松跨越15000公里的距离，所以东风5B凭借着液体燃料，在投送距离和威力的综合指标上，能够碾压东风41洲际导弹。你认为液体燃料该不该被取代呢？欢迎留言。