Motore a razzo

Liquidi, solidi e ibridi

Alcuni motori a razzo bruciano combustibili liquidi mentre altri bruciano combustibili solidi. I motori a razzo a combustibile solido sono talvolta chiamati "motori a razzo".

I motori a razzo a combustibile liquido spesso richiedono pompe e valvole complesse per spostare correttamente (e pressurizzare) i liquidi dal serbatoio del carburante al motore vero e proprio. Queste macchine devono lavorare a temperature e pressioni estreme. L'ossigeno liquido è molto freddo (-223˚C) mentre il motore è molto caldo (3000˚C), e la pressione è spesso centinaia di volte superiore alla normale pressione dell'aria. A causa di queste condizioni, i motori a razzo a combustibile liquido sono spesso molto complessi e richiedono materiali molto specializzati (metalli, ceramiche, ecc.).

I motori a razzo a combustibile solido hanno il combustibile (chiamato propellente) come una miscela solida di un ossidante e del combustibile. Un ossidante supporta la combustione del combustibile proprio come l'ossigeno supporta la combustione. L'ossidante comune è il perclorato d'ammonio in polvere, mentre il combustibile comune è l'alluminio metallico in polvere. Le due polveri sono unite da un terzo componente noto come legante. Il legante è un solido gommoso che brucia anche come combustibile. Questa semplice idea rende i motori a razzo solidi più economici, ma non possono essere spenti o controllati, e hanno più probabilità di esplodere rispetto ai motori a razzo liquidi. I razzi solidi forniscono anche un minore impulso specifico, quindi devono essere più pesanti per lanciare lo stesso carico utile.

I missili militari usano comunemente razzi solidi perché possono essere tenuti pronti per molti anni. Molti lanciatori di satelliti usano razzi solidi all'inizio, ma razzi liquidi per la maggior parte del volo.

I motori a razzo ibridi combinano le due idee. I due propellenti sono diversi stati della materia, spesso con ossidanti liquidi e combustibili solidi. Non sono molto usati, ma potrebbero essere più sicuri dei motori a razzo solidi o dei motori a razzo liquidi