火箭是罗伯特·戈达德发明的。

罗伯特·戈达德是美国最早的火箭发动机发明家，被公认为现代火箭技术之父。美国是现代火箭技术真正起步的地方。世界第一枚火箭是以液氧和汽油作推进剂，于1926年3月16日在麻省奥邦城发射；虽然只飞了四十一英尺高，却是人类开始二十三万八千里月球飞行之首步。

现代的火箭是以热气流高速向后喷出，利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置。它自身携带燃烧剂与氧化剂，不依赖空气中的氧助燃，既可在大气中，又可在外层空间飞行。现代火箭可作为快速远距离运输工具，可以用来发射卫星和投送武器战斗部。

现代火箭利用反冲力推进的飞行装置。用以发射人造卫星、人造行星、宇宙飞船等，也可装上弹头制成导弹。在一般用语中，火箭也作为火箭发动机的简称。

火箭的分类有：

1、运载火箭

是由多级火箭组成的航天运载工具。运载火箭的作用是将人造地球卫星、载人飞船、空间站、空间探测器等有效载荷送入预定轨道。任务完成后，运载火箭被抛弃。

2、气象火箭

是探测高空大气参数的探空火箭。气象火箭的主要作用是获得高空大气资料，用于天气预报、气候变化和灾害性天气研究。气象火箭通常是小型无制火箭，价格低廉，可靠性高，使用方便，一般重数公斤到百多公斤，携带的仪器仅重几公斤，火箭弹道点高度通常在60公里以上。

3、火箭弹

是靠火箭发动机推进的非制导弹药。主要作用是杀伤、压制敌方有生力量，破坏工事及武器装备等。按对目标的毁伤作用分为杀伤、爆破、破甲、碎甲、燃烧等火箭弹。单兵使用的火箭弹轻便、灵活，是有效的近程反坦克武器。

我国的运载火箭被命名为长征系列运载火箭。

长征系列运载火箭是中国自行研制的航天运载工具。长征运载火箭起步于20世纪60年代，1970年4月24日“长征一号”运载火箭首次发射“东方红一号”卫星成功。

长征火箭已经拥有退役、现役共计4代19种型号。其中长征一号、长征二号、长征二号E、长征三号、长征四号甲5个型号已退役；长征二号丙、长征二号丁、长征二号F、长征三号甲、长征三号乙、长征三号丙、长征四号乙、长征四号丙、长征五号、长征五号B、长征六号、长征七号、长征七号甲和长征十一号14个型号在役。另有长征六号甲、长征六号X、长征八号、长征十一号甲4个型号在研，长征九号1个型号论证中。

长征火箭具备发射低、中、高不同地球轨道不同类型卫星及载人飞船的能力，并具备无人深空探测能力。低地球轨道（LEO）运载能力达到25吨，太阳同步轨道（SSO）运载能力达到15吨，地球同步转移轨道（GTO）运载能力达到14吨。

截至2020年9月27日，中国长征系列运载火箭已发射348次。

火箭主要由结构系统、动力装置系统和控制系统三部分组成。

这三大系统称为运载火箭的主系统，主系统工作的可靠与否，将直接影响运载火箭飞行的成败。

现代的火箭是以热气流高速向后喷出，利用产生的反作用力向前运动的喷气推进装置。它自身携带燃烧剂与氧化剂，不依赖空气中的氧助燃，既可在大气中，又可在外层空间飞行。现代火箭可作为快速远距离运输工具，可以用来发射卫星和投送武器战斗部（弹头）。

火箭用于运载航天器叫航天运载火箭，用于运载军用炸弹叫火箭武器（无控制）或导弹（有控制）。航天运载火箭一般由动力系统、控制系统和结构系统组成，有的还加遥测、安全自毁和其他附加系统。

多级火箭各级之间的联接方式，有串联、并联和串并联几种。串联就是把几枚单级火箭串联在一条直线上；并联就是把一枚较大的单级火箭放在中间，叫芯级，在它的周围捆绑多枚较小的火箭，一般叫助推火箭或助推器，即助推级；串并联式多级火箭的芯级也是一枚多级火箭。

多级火箭各级之间、火箭和有效载荷及整流罩之间，通过连接一分离机构（常简称为分离机构）实现连接和分离。分离机构由爆炸螺栓（或爆炸索）和弹射装置（或小火箭）组成。平时，它们由爆炸螺栓或爆炸索连成一个整体；分离时，爆炸螺栓或爆炸索爆炸，使连接解锁，然后由弹射装置或小火箭将两部分分开，也有借助前面一级火箭发动机启动后的强大射流分开的。

　　航天运载火箭的结构由四个主要舱段组成

　　运载火箭的构造按从头到尾分为四大舱段：

　　1有效载荷舱段。这是火箭头部，它的用途就是装载需运载的装备（如人造卫星、宇宙飞船或核弹头）。它的外部装有流线形整流罩，以保护运载物和减少空气阻力。这个整流罩里如装载的是核弹头，则一直“戴着”它直至命中目标；如果装载的是航天器，就在火箭飞出大气层时，及时自动把它抛掉。

　　2控制仪器舱段。这是放置运载火箭的控制指挥部分的部位，称为火箭的指挥中枢。包括制导系统、姿态控制系统、电源和配电系统。它的功用就是控制运载火箭保持一定姿态，确保按既定的轨道飞行。

　　3推进剂贮箱段。这是用于装载推进剂的部位。它占去运载火箭体积的大部分、总重量的80％--90％。为了增大运载能力，贮箱结构设计很精致，用材要求越轻越好，还要有尽可能高的强度，不易破裂，一般多采用高强度铝合金材料制成。

　　4发动机舱段。这是用于安装火箭发动机的部位，有的火箭还在这个舱段外部安装尾翼。发射前，运载火箭通过它与发射架相连；发射后在飞行过程中保持外形完整和稳定飞行轨道。

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　　从20世纪50年代中期，至今世界各国研制的运载火箭不下数十种。它们大小不等，形状各异，但就结构形式来说是多级组合。组合方式基本上可以分为两大类，一类是各级首尾相接的串联式运载火箭；另一类是下面两级并联，上面一级串联的串并混合式运载火箭。

　　整个运载火箭是由箭体结构，动力装置和控制系统三大部分组成的。

　　箭体结构

　　箭体结构是运载火箭的G架，它包括头部的有效载荷整流罩、仪器舱、推进剂贮箱和尾段。有的大型运载火箭还有尾翼。箭体结构的主要功用是装置有效载荷、控制系统的仪器设备、发动机和推进剂等，并按要求把组成运载火箭的各部分连接成一个结构紧凑、外形理想的整体。

　　动力装置

　　动力装置包括发动机和液体推进剂输送系统。它能产生强大的推力，使运载火箭达到预定的速度，从而把有效载荷送入宇宙空间。运载火箭扬用的发动机都是火箭发动机。这种发动机的主要特点是不需空气做氧化剂， 完全依靠自身携带的推进剂（氧化剂和燃烧剂的总称）而独自工作。所以，火箭发动机能在真空条件下使用，这也就是运载火箭能胜任空间载运任务的主要原因。火箭发动机按拨用推进剂的不同，主要分为液体推进剂火箭发动机和固体推进剂火箭发动机两种，不论哪一类，组成运载火箭的各级火箭发动机 可以都用液体推进剂，或都用固体推进剂，也可以由固体推进剂的和液体推进剂的火箭发动机混合组成。

　　火箭发动机的结构主要包括燃烧室和喷管。工作时，推进剂就在燃烧室内燃烧，产生高温高压燃气，以高速度从喷管排出，这就产生了推力。若是燃烧室或喷管制成可摆动的，或是采用其它方法改变推力方向，则可产生控制力和力矩，起控制系统执行机构的作用。

　　控制系统

　　火箭的控制系统包括制系统、姿态控制系统、电源及配电设备等。它的任务就是控制运载火箭保持一定的姿态，按预定的轨道飞行。运载火箭的制导系统通常为惯性制导和无线电制导。

　　（1） 惯性制导

　　惯性的制导是依靠运载火箭上的仪器设备，通过测量火箭的加速度，算出高度和速度等运动参数，来控制火箭按预定弹道飞生。其主要设备是陀螺仪、加速度表和计算机等。

　　（2） 无线电制导

　　无线电制导是由地面雷达等无线电设备测出运载火箭的方位和速度，经过计算比较，得出修正飞行误差的指令并送到火箭上再由火箭的控制系统，通过执行机构产生控制力和力矩，使运载火箭保持姿态稳定并按预定弹道飞行。

长征2号运载火箭是用于发射我国载人航天器的运载火箭。先后把11艘神舟号宇宙飞船和天宫号轨道空间站发射上了太空。大家都以为这枚火箭很大，它的起飞重量在480吨，近地轨道的运载能力在84吨。

》不比不知道，跟大火箭比起来，长征2号运载火箭就是牙签。

目前，世界上最大的运载火箭是Space x公司的重型猎鹰，发射重量达到1400吨。而传奇运载火箭土星5号，是美国用来发射阿波罗系列登月飞船的运载工具，它的起飞重量更是高达3000吨。

前苏联为了登月，曾经造出过一个起飞重量和土星5号运载火箭相当的运载火箭N1。使用了几十台小的火箭发动机进行并联工作，才实现了巨大的推力。但是并联工作的火箭发动机总体可靠性差，所以这枚火箭发射了几次都失败了。

作为工作在高温高压下等极其严苛环境下的火箭发动机，它的设计和生产难度都非常大。一旦发动机出现问题，就会出现箭毁人亡的事故。

如果一台发动机的可靠性是999%。100台发动机并联以后，整体可靠性就会降低到90%。所以为了实现大推力的运载火箭，不能靠小型发动机并联来解决推力不足的问题，必须独立研制大型的火箭发动机，而所有大型运载火箭的成功关键都卡在大型火箭发动机上。

天体在太空中永恒运动，不会停止。所以，不管是星际宇航，还是发射卫星都有一个最佳的时间窗口发射期。

》从地球向火星发射火箭，每二十六个月才会有一次发射窗口。

如果用中等推力的运载火箭，通过多次发射航天部件，在太空中搭建成一个大的航天器的办法，会消耗较多时间，有可能错过发射窗口期。

所以，虽然像长征2号这样的中等推力运载火箭已经能执行相当多的任务。但是飞往火星和飞往月球的任务，这样的火箭还是很难胜任的。

火箭发动机的研制难度和火箭发动机的燃料有关。其中最容易研发，而且发动机推力可以做的很大的是使用偏二甲肼的火箭发动机，一般我们称它为“大毒发”！因为偏二甲肼是一种剧毒的物质。

使用偏二甲肼作为燃料，可以轻松的把火箭发动机的推力搞到500吨以上。

当然，在过去的航天发射中，基本上所有的航天器都是一次性使用的，火箭发射成本主要在于火箭本身。

》将来火箭发展的趋势，是为了满足太空的持续开发，需要大幅降低火箭的发射成本。这个时候，就必须使用重复性的运载火箭。

在可重复运载火箭中，燃料成本占了决定性的比例。在这种情况下，偏二甲肼作为燃料，不仅有毒，而且成本偏高。

目前，作为重复使用火箭发动机的燃料，最适合的是甲烷、液氧，或者是煤油、液氧。

但是煤油、液氧发动机的问题是容易积炭，推力相对来说比氢氧火箭发动机容易做大。所以，一般液氧煤油火箭发动机用在大推力的一级。

火箭发动机推进效率有一个专业的航天术语叫做比冲。根据动量守恒，火箭前进所获得的动量，与火箭喷出燃料的动量相等。喷出燃料的动量越大，火箭推进的效率越高。动量又称为冲量，比冲就是衡量火箭发动机燃料效率的指标。按照比冲来说，氢氧发动机的效率最高。(作者注：一般把 ft称为冲量，实际上ft=(ma)t=m(at)=mv。)

但是液氢的制备、储备成本非常高，同时考虑经济性和发动机的研发难度，使用液氧、煤油的火箭发动机最适合做大的。

上个月，我国发射成功的长征5号运载火箭，它的一级发动机就是YF100液氧煤油发动机。

》Yf100的推力是120吨。我们国家现在正在研制的液氧、煤油发动机的最大推力可以达到450吨。

5台450吨的液氧煤油发动机并联，可以推动2000吨的重型运载火箭。这种发动机将用在我们国家正在研制，并且打算在2028年发射的长征9运载火箭。

在使用助推器以后，长征9号运载火箭的整个发射重量可以达到4000吨，一举达到地球第一。可以一次性的把150吨重的航天器送入近地轨道。

长征9号运载火箭研制成功以后，我国的火箭才会真正的进入世界一级梯队。