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480吨发动机对中国载人登月的意义有多大2 研发更大推力的发动机不能简单的将小推力发动机的尺寸增大，而是要解决诸多技术难题。例如，480吨级发动机采用泵后摇摆的技术方案，发动机在改变推力方向时只需摇摆推力室及其附件，无需像泵前摇摆一样让整个发动机都改变方向。这种方案可以有效减小发动机的尺寸和重量。然而，使用这种方案时，可以活动的金属软管必须承受高温高压燃气的冲击，对软管的设计和加工工艺都是很大的挑战。除此之外，480吨级发动机还需攻克高效、稳定、长寿命推力室技术，大功率、高效涡轮泵技术等一系列技术难题。
（480吨发动机外形图） 月面着陆发动机与商业航天发动机 而8吨变推力液氧煤油发动机，虽然推力的大小远远小于480吨发动机，但却有着自身的技术难点。与提供加速动力的火箭发动机功能刚好相反，这种发动机的作用是让在月球表面着陆的飞船逐渐变轨、减速、悬停于月球表面之上并最终平稳的实现软着陆。由于着陆过程中推进剂不断消耗，飞船总重处于不断的变化之中，因此这种发动机必须具备推力可调节的功能。 美国的阿波罗登月飞船，其输出的最大推力是最小推力的10倍，但它使用的是偏二甲肼/四氧化二氮的有毒推进剂。我国登月飞船如果采用液氧煤油变推力发动机，则可规避有毒有害的风险。 与火箭用的发动机相比，这种变推力发动机为了实现推力调整功能，需要使用改变推进剂的供应量、改变推进剂的喷注面积或改变推进剂密度等方式实现推力变化，相应的增加了发动机的复杂程度。 甲烷和煤油一样，同样是无毒无害、成本低廉、来源广泛的燃料。但是，液氧/甲烷推进剂的比冲虽然不低，可密度比冲指标不理想。如果大推力火箭的下面级采用这种发动机，将会使得储存推进剂的贮箱体积、重量过大。然而，如果这种发动机被用于发射一般载荷的可重复使用商业火箭，则会显示出它独特的价值。 火箭的推进剂在推力室中燃烧并向外喷出，限制火箭发动机寿命的一个重要因素就是推力室结构出现的破坏。而使用甲烷燃料的发动机，无论是多次开关机启动还是长时间工作，都具有较高的寿命裕度。 另外，甲烷具有沸点低、容易蒸发的特点，发动机结束工作后通过氮气吹除即可将内部残留的推进剂处理干净。甲烷不结焦，燃烧积碳少，重复使用时无需清洗且对发动机性能影响很小。在重复使用时，液氧甲烷发动机能够缩短火箭在两次飞行中的准备时间，进一步降低火箭的飞行成本。 SpaceX计划用于登陆火星的BFR航天系统将使用甲烷发动机作为动力（这其中还有在火星上制造甲烷较为方便的因素），我国的民营航天企业蓝剑航天也已经完成了液氧甲烷发动机的推力室试车。
（SpaceX的Raptro液氧/甲烷发动机正在进行测试） |
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