馬斯克的火箭用的是什麼燃料

液氧甲烷現在SpaceX將啓動一項從地球大氣中清除二氧化碳的計劃，並把它轉化爲火箭燃料。

馬斯克的團隊綜合考慮了很多很多的因素，確定了甲烷火箭這個方案是可行的，而且是綜合下來的最優解了。首先，煤油的密度是813克/升，液態甲烷是422克，液氫是70克，液氫的密度低得令人髮指。

不管是液氧煤油火箭，還是氫氧火箭，還是液氧甲烷作爲燃料，液氧是跑不了的，就以液氧爲標準，完全燃燒的話，1克煤油要搭配2.7克液氧。一克甲烷要搭配3.7克的液氧，1克液氫要搭配6克的液氧。

你會發現火箭除了發動機就是燃料罐，液氧煤油火箭，煤油是個小罐子，液氧是個大罐子。到了氫氧火箭，液氫絕對是個超級大罐子，比液氧的罐子大五倍，這就是超低密度帶來的問題，罐子太大，也就加大了結構重量。用甲烷的話，罐子比煤油大了40%，但是和液氧罐子大小差不多，比較平均。綜合下來是划算的。

甲烷還有一個好處，液態甲烷的溫度-161度，液氧是-183度。煤油是常溫儲存，不同的煤油凝固點不統一，大概也就零下40多度吧，液氫是-253度。反正液氧和煤油的溫度差達到了-200度左右。液氫和液氧的溫度也差了將近70度。也就是說，液氫會把液氧凍成大冰坨子，液氧也會把煤油給凍成固體，這倆燃料罐是儘量不要做成背靠背。要想減輕結構重量，做成共底儲箱，難度相當大，起碼要解決保溫的問題。

圖：共底儲箱

但是，液氧和甲烷的溫度差不多，甲烷的冰點是-182度，比液氧的沸點-183度恰好高了一絲，沒關係，這點溫差稍微採取一些保溫措施就能解決。這樣，我們就可以把燃料罐做成一體的，中間加個隔板隔開，一邊放液氧，一邊放甲烷。這就是所謂的共底儲箱。這就是液氧甲烷作爲燃料帶來的一個額外的好處。共底儲箱變得比較省事兒。液氧煤油或者是氫氧要做共底儲箱也不是不行，但是代價比較大。

那麼，最關鍵的是液氧甲烷發動機的性能怎麼樣呢發動機的一個非常重要的指標就是比衝。比衝的上限是由燃料決定的。理論極限，液氧煤油發動機是370，液氧甲烷是422，氫氧發動機是532。但是，實際上沒有那麼高，RD180是著名的液氧煤油發動機，海平面比衝也才311，真空比衝338。航天飛機的發動機是最出色的氫氧發動機，海平面比衝366，真空比衝才452。

可想而知，甲烷發動機的性能也就在氫氧發動機和液氧煤油發動機之間。不高不低，海平面比衝能有330多，也就能滿足馬斯克的需求。