编者按：日前，“学习强国”学习平台与中国科学报社联合发起“科学家回信”活动，邀请广大读者向自己心中向往尊敬的科学家、科技工作者提问、留言。活动启动后，“学习强国”“科学网App”收到了读者的踊跃留言。我们精选了读者李伟、杨振坤的提问，请中国科学院上海有机化学所研究员、博士生导师杨军发出第二十期回信。
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读者李伟、杨振坤：火箭是运用什么方法飞上天的？我们国家的低成本航天器会选择什么样的发展方向？
杨军：火箭动力系统是火箭外壳最大的部分，它使用的燃料便是化学推进剂。推进剂在火箭发动机中燃烧，产生了高温高压的燃气，通过拉瓦喷管喷出后会形成强大的推动力。为了克服重力让火箭起飞并达到能够脱离引力的速度，火箭动力系统需要装填尽可能多的高性能推进剂来提高总的冲量，因此推进剂常常占到火箭、载人飞船等航天器总重量的一半以上。
如今，低成本航天逐渐成为商业航天发展的重点。为了实现这一目标，我们既离不开可重复使用的航天器技术的研究，也离不开低成本绿色高能推进剂材料的研究。毕竟当航天器可重复使用后，燃料成本在发射成本里的占比将会显著提高，一些成本过高的固体推进剂和一些维护、回收复杂的液体推进剂将难以达到降低成本的目的。目前国内做了很多好的液氧煤油和液氧甲烷双元推进剂的应用，它们成本低，加注和维护便捷，将会是未来航天动力燃料的发展方向。而在航天辅助动力方面，我们团队前期已经完成了飞船和卫星用硝酸羟胺推进剂的飞行任务，相信这样一种绿色高能单元推进剂会在航天中获得广泛的应用。