¿Por qué los cohetes utilizan hidrógeno líquido sobre la gasolina como combustible?

Answer 1

Algunos cohetes usan LH2 como combustible porque proporciona un impulso específico muy alto (algo así como la eficiencia del combustible). Aunque es muy difícil de almacenar y extremadamente peligroso. Por lo tanto, gran parte de la industria prefiere el RP-1, una forma refinada de queroseno. Tiene una disminución moderada en Isp, pero a cambio, es líquido a temperatura ambiente, más denso que el LH2 en estado líquido tanto en el nivel molecular como en el fluido. Tenga en cuenta que la energía se obtiene al romper el débil enlace de hidrógeno. LH2 es sólo dos átomos de hidrógeno unidos entre sí. El queroseno genérico es C12H26. Así que solo hay un montón más de enlaces de hidrógeno para romper por molécula.

Pero la otra gran ventaja de usar LOX / LH2 (a veces llamado “hydrolox”) es que los subproductos de la combustión son muy, muy, muy simples: el vapor. H2O. Eso es lo que obtienes cuando combates hydrolox.

Entonces, eso no es nada, si se considera que China y Rusia anteriormente usan hipergolizantes en sus cohetes, que son fantásticamente tóxicos. Creo que fue Quora User quien señaló una vez que el tetraóxido de nitrógeno, un oxidante hipergólico común, es un agente nervioso.

Answer 2

En realidad, muchos cohetes utilizan keroseno como combustible, por ejemplo. Atlas V, Saturno V, Falcon 9, etc. La razón por la que se prefiere el hidrógeno, especialmente para las etapas superiores, es que es significativamente más eficiente que cualquier otro combustible que tengamos, y la eficiencia del combustible es de suma importancia en los cohetes. El problema con esto, sin embargo, es que tiene una densidad muy baja, por lo que necesita enormes tanques para almacenar suficiente combustible para alcanzar la órbita. Además, hierve a una temperatura muy baja, por lo que necesita un aislamiento intenso (el color naranja que se ve en los cohetes de hidrógeno) para que deje de hervir. También es mucho más caro que el keroseno.

Answer 3

El hidrógeno, un propulsor de cohete ligero y extremadamente poderoso, tiene el peso molecular más bajo de cualquier sustancia conocida y se quema con una intensidad extrema (5,500 ° F). En combinación con un oxidante como el oxígeno líquido, el hidrógeno líquido produce el impulso específico más alto, o la eficiencia en relación con la cantidad de propelente consumido, de cualquier propulsor de cohete conocido.

Answer 4

Porque el hidrógeno es más eficiente en energía y alto rendimiento que la gasolina. Un impulso específico alto, una combustión limpia, es decir, sin humo y las capacidades de refrigeración inherentes son una buena opción para el combustible de cohetes.

Answer 5

Porque genera más energía por gramo, incluso teniendo en cuenta la complejidad añadida del motor y los sistemas de almacenamiento de combustible.

El mayor problema con un cohete es que necesita llevar todo su combustible y el oxígeno correspondiente para el viaje. El 90% del combustible se gasta llevando combustible al espacio. Incluso un cambio muy pequeño en la cantidad de peso que tiene el combustible en sí puede hacer un gran cambio en la carga útil.

Ver: ecuación del cohete Tsiolkovsky