為什么中國的火箭采用全液態(tài)助推，而沒有固態(tài)助推的方案呢？其實(shí)中國現(xiàn)役的長征運(yùn)載火箭家族基本清一色的液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)也是有原因的，因?yàn)槲覈拿裼煤教爝\(yùn)載火箭最早是從使用液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的東風(fēng)4遠(yuǎn)程彈道導(dǎo)彈衍生而來的，由于原型使用的是液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，所以我國第一枚運(yùn)載火箭長征一號(hào)運(yùn)載火箭使用的就是液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，說白了東風(fēng)4彈道導(dǎo)彈將彈頭換成衛(wèi)星等航天器就是長征一號(hào)運(yùn)載火箭 。相比液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)而言，固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)最大的優(yōu)勢就是結(jié)構(gòu)簡單、推力可以做的很大，像航天飛機(jī)使用的SRB固體助推器單臺(tái)推力超過1000噸以上，就算是印度這樣的航天二梯隊(duì)國家都具備自行生產(chǎn)500噸級(jí)固體火箭助推器的實(shí)力 。至于我國現(xiàn)役運(yùn)載火箭為什么繼續(xù)使用液體火箭助推器、不選擇固體火箭助推器也是有原因的，有人說是因?yàn)槲覈L期傾向于液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)研制，使得固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)研制進(jìn)度緩慢，沒有合適的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)所以我們只能選擇液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，并且拿出證據(jù)證明當(dāng)前我國在大推力固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)上還停留在150噸級(jí)推力以下，所以新一代的長征5/7/8運(yùn)載火箭只繼續(xù)使用液體火箭助推器 。2020年8月我國150噸級(jí)固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)試車其實(shí)這種說法并不完全正確 。以我國現(xiàn)役的長征2F、長征3甲/乙/丙、長征四號(hào)老一代火箭家族來說，長征2F運(yùn)載火箭的研制最早可以追溯到長征二號(hào)運(yùn)載火箭基本型上，長征二號(hào)基本型運(yùn)載火箭是我國利用長征一號(hào)成功發(fā)射東方紅一號(hào)衛(wèi)星后，基于長征一號(hào)基礎(chǔ)上增加推力、增加運(yùn)載力而來的大載荷運(yùn)載火箭，為我國的返回式衛(wèi)星的發(fā)射奠定了基礎(chǔ) 。為了擴(kuò)展長征二號(hào)運(yùn)載火箭的發(fā)射載荷，在長征二號(hào)基本型芯一級(jí)周圍捆綁了多臺(tái)使用和芯一級(jí)一樣液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的助推器，最終得到了運(yùn)載力更大的長征2E運(yùn)載火箭，而基于長征2E運(yùn)載火箭基礎(chǔ)上按照載人航天發(fā)射需要，針對(duì)性加裝了逃逸塔、系統(tǒng)冗余度等方式提升其可靠性、安全性得到了現(xiàn)役的長征2F運(yùn)載火箭，用于發(fā)射現(xiàn)役的神舟載人飛船 。到后面出現(xiàn)的長征3/4型運(yùn)載火箭都是基于長征1/2型衍生而來的，使用相同的箭體直徑、相同的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、只是火箭級(jí)數(shù)不一樣、起飛推力不一樣來滿足不同軌道、不同運(yùn)力需求，這也就造成雖然我國長征運(yùn)載火箭家族成員眾多，但是實(shí)際上不同型號(hào)之間的運(yùn)載火箭使用的技術(shù)大部分都是相同的，那么上一代運(yùn)載火箭使用液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，后面繼續(xù)沿用液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)也就很正常了 。外加上早期我國在固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)領(lǐng)域技術(shù)實(shí)力相比美俄有著較大差距，特別是上世紀(jì)60--90年代同時(shí)期發(fā)展的東風(fēng)導(dǎo)彈家族依然延續(xù)的還是液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，90年代后東風(fēng)導(dǎo)彈雖然開始換裝全固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，但是當(dāng)時(shí)裝備的固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)依然還存在推力小、比沖低、射程不是很遠(yuǎn)的限制，使得同時(shí)期研發(fā)的長征2、3、4型運(yùn)載火箭在助推器的選擇上依然只能選擇液體火箭助推器 。另外還有一個(gè)技術(shù)性原因就是長征2、3號(hào)系列運(yùn)載火箭中的捆綁型號(hào)都是在基本型上擴(kuò)展的，基本型就有推重比>1的直接起飛能力 。如果要捆綁助推器，按照火箭技術(shù)要求新構(gòu)型起飛推重比以及飛行過程中的加速度不能過大，那么相比液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)比沖大、推力可以調(diào)節(jié)，更適合擴(kuò)展型號(hào)需求而言，固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)雖然推力大、但是推力不能調(diào)節(jié)、而且比沖也比較低，并不適合作為芯級(jí)推重比超過1以上的運(yùn)載火箭作為助推器使用 。所以長征2/3/4性運(yùn)載火箭在助推器的選擇上，考慮到包括動(dòng)力系統(tǒng)的通用性等原因在內(nèi)，就采用和芯級(jí)相同的液體發(fā)動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì) 。至于新一代的長征5/6/7/8運(yùn)載火箭為什么還沒有采用固體助推器依然是有原因的，長征五號(hào)從一開始就制定了通用化、系列化、組合化設(shè)計(jì)理念，并具備無毒、無污染、高可靠性設(shè)計(jì)要求 。也就是說長征5/6/7/8使用液氧煤油火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的新一代運(yùn)載火箭，相互之間都是存在各種聯(lián)系的，比如一級(jí)火箭都使用相同型號(hào)的液氧煤油火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、箭體直徑或者助推器直徑都保持在2.25米、3.35米和5米三個(gè)通用范圍內(nèi)，通過使用不同的芯級(jí)直徑、不同直徑的助推器、芯級(jí)和助推器搭配數(shù)量不同的火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、級(jí)數(shù)不同得到使用5米芯一級(jí)、3.35米助推器的長征五號(hào)；使用3.35米芯級(jí)、2.25米助推器、助推器數(shù)量不同得到長征七號(hào)和長征八號(hào)；使用3.35米直徑芯一級(jí)、2、25米芯二三四級(jí)、搭配一臺(tái)液氧煤油環(huán)保型液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)得到長征6號(hào)運(yùn)載火箭 。關(guān)于長征五號(hào)為什么沒有采用固體助推器依然是有原因的，長征五號(hào)只有兩級(jí)版本的基本型和一級(jí)半結(jié)構(gòu)的長征五B，為了提升兩個(gè)版本的低軌道運(yùn)載力，其芯一級(jí)采用了比沖更高的氫氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)，那么對(duì)于長征五號(hào)而言就不存在擴(kuò)展型號(hào)推重比和加速度不能太大的原因限制了 。但是對(duì)于長征五號(hào)而言，如果選擇固體火箭助推器，其一存在著新一代YF100液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)將無法用于長征五號(hào)火箭，只能給長征六、七號(hào)用了，在模塊化、通用化、可靠性等方面降分不少，更不利于降低火箭研發(fā)成本趨勢 。其二固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)雖然推力大，但是比沖小，自重大，帶來的結(jié)果就是發(fā)射載荷比較小，長征五號(hào)芯一級(jí)裝備的兩臺(tái)YF77氫氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推力實(shí)在有點(diǎn)小，如果給長征五號(hào)捆綁固體助推器的話，就會(huì)造成火箭發(fā)射載荷率較小的限制，無法達(dá)到現(xiàn)有液體的25噸最大運(yùn)載力 。其三固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)還存在燃燒時(shí)間短、推力不均勻的缺點(diǎn)，特別是存在一個(gè)最大推力和平均推力巨大差別，對(duì)于長征五號(hào)而言，由于其芯一級(jí)裝備的氫氧火箭發(fā)動(dòng)機(jī)雖然比沖高，但是推力偏小，如果助推器使用固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的話，由于固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)存在燃燒時(shí)間太短的缺點(diǎn)，就會(huì)造成火箭飛行高度有限，受地球引力影響火箭會(huì)有掉下來的風(fēng)險(xiǎn) 。其四相比液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)可以通過調(diào)節(jié)渦輪泵轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推力大小而言，固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推力大小調(diào)節(jié)很難，而且不具備二次啟動(dòng)能力，對(duì)于長征五號(hào)這種二級(jí)半和長征5B一級(jí)半結(jié)構(gòu)的運(yùn)載火箭而言，在火箭飛行過程中，需要調(diào)節(jié)火箭推力大小來實(shí)現(xiàn)程序轉(zhuǎn)彎，特別是長征五號(hào)B因?yàn)橹挥幸患?jí)半結(jié)構(gòu)，火箭助推器的推力要更為精準(zhǔn)控制來保證入軌精度，所以長征五號(hào)和固體火箭助推器基本無緣也是這個(gè)原因 。不同于長征2/3/4運(yùn)載火箭芯級(jí)都具備直接起飛的能力，除了已經(jīng)說過的長征五號(hào)和沒有助推器的長征六號(hào)基本型外，剩下的長征7/8兩款都捆綁了助推器的運(yùn)載火箭中，長征七號(hào)和長征八號(hào)屬于雙胞胎兄弟，長征八號(hào)就是長征七號(hào)將助推器數(shù)量減少了兩個(gè)的版本 。但是在長征七號(hào)一開始論證的時(shí)候，就是基于長征三號(hào)箭體結(jié)構(gòu)上采用新一代液氧煤油火箭發(fā)動(dòng)機(jī)而來的綠色火箭，也就是說長征七號(hào)延續(xù)了長征三號(hào)芯級(jí)具備直接起飛的能力，而基于長征七號(hào)芯一級(jí)、芯二級(jí)而來的長征六號(hào)也具備直接起飛能力、減少了兩枚助推器的長征八號(hào)依然具備直接起飛能力 ?？赡芎芏嗳藭?huì)說長征七號(hào)為什么不選擇推力更大的固體助推器呢?畢竟像歐洲的阿麗亞娜5運(yùn)載火箭捆綁的兩臺(tái)助推器推力可要比芯一級(jí)的火神液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)大很多，因?yàn)殚L征七號(hào)一開始就有載人版本，按照載人運(yùn)載火箭的各種技術(shù)要求來說的話，并不適合使用固體火箭助推器，這也是為什么全球載人版本的運(yùn)載火箭除了航天飛機(jī)外基本都是全液體助推器的原因在于液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)加速性更為線性平穩(wěn)、航天員更為舒適一些，同時(shí)液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)推力更大、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)數(shù)量更少、安全可靠性更高，所以長征七號(hào)也就使用了長征3號(hào)芯一級(jí)的箭體內(nèi)換裝新型發(fā)動(dòng)機(jī)、長征2號(hào)助推器的箭體內(nèi)換裝新型發(fā)動(dòng)機(jī) 。從以上種種原因就能看出為什么我國長征運(yùn)載火箭家族基本看不到固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)存在的原因 。當(dāng)然我國在固體火箭助推器的發(fā)展上也沒有放棄，預(yù)計(jì)2021年下半年首飛發(fā)射的長征6甲運(yùn)載火箭就計(jì)劃捆綁兩臺(tái)固體助推器來提升其起飛推力、繼而提升其高軌道運(yùn)載力，增強(qiáng)長征六號(hào)家族在小型衛(wèi)星市場的競爭力 。rr長征六號(hào)甲就是，技術(shù)和成本的原因，航天領(lǐng)域大直徑固體助推器應(yīng)用并不多長征六號(hào)甲運(yùn)載火箭就是液固結(jié)合、捆綁固體助推器方案，芯一級(jí)用兩臺(tái)推力120噸級(jí)的YF-100液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)，助推器用推力124噸級(jí)別的直徑2米2段式固體火箭發(fā)動(dòng)機(jī) 。長征六號(hào)甲運(yùn)載火箭總長約50米，發(fā)射重量約530噸，采用兩級(jí)半構(gòu)型，主要執(zhí)行發(fā)射中低軌道衛(wèi)星任務(wù)，該火箭將在今年進(jìn)行首次發(fā)射 。長征六號(hào)甲與長征六號(hào)航天領(lǐng)域固體火箭用得并不多，根本原因在于價(jià)格太昂貴 。航天領(lǐng)域所使用高能固體推進(jìn)劑普遍為高氯酸銨復(fù)合推進(jìn)劑（APCP） 。這種除了推力大推比較高外，更重要的是推進(jìn)劑可塑性好，推力穩(wěn)定，可靠性高 。但相應(yīng)的技術(shù)難度也大，是美國研究航天飛機(jī)的時(shí)候最先研發(fā)的 。這種燃料價(jià)格也昂貴，制造復(fù)雜，他用鋁鎂粉末作為高能燃料，高氯酸銨作為氧化劑，羥基封端的聚丁二烯（HTPB）或聚丁二烯丙烯酸丙烯腈預(yù)聚物（PBAN）作為粘合劑以及低能燃料，再添加多種粘性催化劑組合制成 。光原材料成本就比煤油、液氧、液氫等不知道高多少倍 。美國航天飛機(jī)的SRB固體火箭助推器正在澆筑藥柱此外固體火箭發(fā)射藥柱澆筑也很講究，他的推力曲線完全依靠藥柱澆筑方式來實(shí)現(xiàn) 。這不僅技術(shù)難度大，還導(dǎo)致一套固體火箭發(fā)射藥柱生產(chǎn)線建設(shè)成本也相當(dāng)高，一種固體燃料火箭從經(jīng)濟(jì)上前提就會(huì)投入非常大 。我國之前東風(fēng)11號(hào)和快舟一號(hào)固體運(yùn)載火箭，實(shí)際上是用東風(fēng)-31A洲際彈道導(dǎo)彈生產(chǎn)線技術(shù)生產(chǎn)的，而長征六號(hào)甲的固體火箭助推器，則是蹭巨浪-3洲際彈道導(dǎo)彈 。所以在應(yīng)用固體火箭助推器方面，是東風(fēng)快遞公司恰好造出了個(gè)快遞車，然后航天部門根據(jù)固體火箭性能來改進(jìn)出長征六號(hào)甲，東風(fēng)快遞公司也樂意有人來分?jǐn)偝杀?。幾種固體火箭藥柱澆筑類型和推力曲線同樣的歐洲阿里亞娜5G火箭使用的P241固體火箭助推器也是法國M51P洲際彈道導(dǎo)彈技術(shù)生產(chǎn)的另一方面長征六號(hào)甲是為了適應(yīng)我國陸上發(fā)射場的特殊情況而推出的，我國的陸上發(fā)射場（太原、酒泉、西昌）有個(gè)很頭疼的事情就是，助推器分離后降落區(qū)域比較頭疼 。特別是現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展起來，砸壞東西要造成不小的經(jīng)濟(jì)損失 。固體燃料火箭有個(gè)特點(diǎn)就是推力很大，但是燃料時(shí)間短，這也是其廣泛作為助推器使用的原因所在 。長征六號(hào)甲火箭的固體助推器工作時(shí)間要比長二捆、長四捆等短一半，降落地區(qū)范圍僅為后者的1/4，造成的風(fēng)險(xiǎn)和隱患要小不少 。再加上這種模塊化組合發(fā)射準(zhǔn)備較短省人工，長征六號(hào)甲用這種動(dòng)力布局方案，能夠兜回來固體燃料的成本 。