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从物理形态上讲，火箭发动机使用的推进剂有两种形式，一种是液态物质，另一种是固态物质。燃烧剂和氧化剂都是呈液体形态的发动机则称为液体燃料发动机，或称为液体火箭发动机；两者都是呈固体状态，则称为固体燃料火箭发动机或固体火箭发动机。如果在两种燃料中，一种为固体，一种为液体，则称为固－液火箭发动机或直接称其物质名称的火箭发动机，如，氢氧火箭发动机。由于固态燃烧剂产生的能量比液体燃烧剂发出的能量高，所以，目前研制的火箭发动机多是固－液火箭发动机，两种燃料相遇燃烧，形成高温高压气体，气体从喷口喷出，产生巨大推力而把运载火箭送上了太空。

火箭燃料发展历史按火箭的第一级燃料分代为4代

第1代：火药，就象节日放的冲天炮，人工降雨用的小火箭。

第2代：燃料：偏二甲肼。氧化剂是4氧化2氮。特点：技术成熟，价格低廉，但是有剧毒 。代表：美国“大力神”，苏联的“质子”，欧洲“阿里安4”，我们中国长征2,3,4. 

第3代： 燃料：煤油，氧化剂是液态氧。 特点：无毒，性能高，燃料密度高，火箭直径比较小，技术成熟，价格低廉 。代表：美国“土星”（登月用），苏联“联盟”，我国新一代大推力运载火箭即采用液氧煤油发动机。

第4代：燃料：液态氢。氧化剂是液态氧特点：无毒，性能奇高。氢氧发动机技术门槛高。此种发动机技术美国，欧洲比较成熟。我国的长征三号第三极发动机就是液氢液氧发动机。

液氢液氧的能量高，也就是比冲大，我国目前的火箭中，长征二号，三号，四号第一级目前所有的助推器都是偏二甲肼和四氧化二氮的，推理都为75吨级，只有长征三号的第三级和长征四号的第三级使用了液氢液氧，因为他们需要在大气层外第二次启动，这样能大大提高运输效率。

燃料和氧化剂混合物的效率由比冲量来量度。比冲量就是火箭发动机的推力（公斤力）与其喷出质点每秒重量流量（公斤/ 秒）的比值。对于煤油和氧的混合物，其比冲量等于242。因为火箭可携带的有效负载取决于比冲量，所以人们渴望寻找最佳燃料组成。从这一观点看，最佳液态燃料是液态氢。与液态氧混合，它可以产生大约等于350的比冲量。如果液态臭氧或液态氟用以代替氧，那么比冲量可提高到大约370。