固体vs液体
固体火箭结构简单、响应快、成本相对较低，适合应急发射与星座补网，是当前商业发射的现金流工具；但不可节流、难以复用，长期看难以承载大规模降本诉求。
液体火箭比冲高、推力可调、可多次点火，是可回收与深空探测的主流技术。液氧煤油技术成熟，但积碳严重，不利于高频重复使用；液氧甲烷兼具更高比冲、少结焦、成本仅为液氢约1/30，更适合可回收火箭，已成为全球民营火箭的共同主流技术路线。
煤油vs液氢vs甲烷
液体火箭的燃料通常为，液氢（LH2）、煤油（RP-1）、甲烷、偏二甲肼（UDMH），氧化剂通常是液氧。
①偏二甲肼（UDMH）：常温下为液体，与四氧化二氮等氧化剂组合可自燃，无需点火装置。但毒性大、腐蚀性强，对储存和操作要求极高，曾用于部分早期火箭和导弹，现逐渐被更环保的燃料替代。
②氢：是实际上已知密度最小的气体，可以大量储存，氢气的着火点为500摄氏度，反之越高，释放的能量也越高，燃烧后产生的是水，因此比较环保，但爆炸的风险也很高，氢气需要到-253度才可以液化，因此，成本比较高。
③煤油：是一种石油，本身就是液态，储存起来很方便，价格也很低廉，所以煤油备受青睐，各大火箭公司大量使用，但燃烧会污染环境。
④甲烷：是液化天然气，兼具氢气和煤油的优点，比冲高于煤油，密度适中，燃烧清洁，不易结焦积碳。需冷却至-162℃液化，存储要求较高。
甲烷最大的优势在于：不结焦。煤油在高温下会发生聚合反应，在发动机内部留下烟灰（结焦），这会堵塞冷却通道，使得发动机难以在不深度清洗的情况下重复使用。甲烷解决了这个问题，实现了“加注即飞”。
维度 | 液氧煤油 | 液氧液氢 | 液氧甲烷 |
|---|---|---|---|
能量密度（比冲） | 中等，海平面比冲300-320秒 | 最高，真空430-450秒 | 中高，海平面320-340秒 |
储存难度 | 低，煤油常温、液氧低压低温-183℃ | 极高，液氢超温（-253℃），易挥发、需绝热 | 中等，甲烷低温-162℃，储存条件比氢宽松 |
燃料成本 | 低，煤油便宜，易获取 | 高，液氢制备、储存成本贵 | 中，甲烷储量大，成本适中 |
复用维护 | 燃烧有积碳，发动机清洗维护麻烦 | 燃烧清洁，但液氢对材料要求高，维护成本不低 | 燃烧无积碳，发动机复用维护超方便（核心优势） |
适用场景 | 火箭助推级、核心级（如长征五号YF-100、猎鹰9梅林） | 火箭上面级、深空探测（如长征五号YF-77，追求高运力） | 新一代可复用火箭（如星舰猛禽、国内天鹊，兼顾性能与复用） |
技术成熟度 | 最成熟，门槛低 | 成熟，但应用场景受限 | 新兴路线，逐步成为主流 |
优点总结 | 成本低、推力大 | 比冲高，运力强 | 可复用性最优，兼具成本 |
火箭复用之成本变化
SpaceX猎鹰9号运载火箭在复用情况下，一子级不需额外投入，仅需投入二子级和整流罩等，因此随着复用次数的增加，其总体平均成本逐渐降低。
在一次使用情况下猎鹰9号运载火箭的成本为4500万美元（一枚全新的猎鹰9号运载火箭，一子级3000万美元、二子级1000万美元、整流罩等500万美元，总成本约合4500万美元）；猎鹰9号运载火箭的复用成本为1500万美元（其中制造不可复用的二子级成本1000万美元，整流罩、推进剂、氦气、维修一子级等成本约500万美元，其中维修一子级成本仅约合25万美元）。
通过回收一级与整流罩，复用火箭单次发射成本仅为全新火箭的约30%，。随复用次数增加，摊销成本急剧下降：复用超过10次后，猎鹰9号单次成本从约4500万美元降至约1700万美元。
研究测算显示，在12–16次复用区间，平均成本已达到1600万美元级别。
来源：《猎鹰-9运载火箭发射成本研究》
一级回收vs全重复使用
对比维度 | 一级回收 | 全重复使用 |
|---|---|---|
回收范围 | 仅回收第一级（起飞级），第二级一次性 | 第一级+第二级全部回收，整箭复用 |
技术难度 | ⭐⭐⭐中等（已完全工程化、成熟） | ⭐⭐⭐⭐⭐极高（仅星舰进入试飞阶段） |
成本下降空间 | 约30%-50%（仅回收占成本60%-70%的一级） | 约80%-90%（整箭复用，仅需更换推进剂和少量耗材） |
发射频率 | 单箭年发射10-20次（需维护、清洗、检测） | 单箭年发射50-100次（像飞机一样高频次周转） |
核心难点 | 一级再入、垂直着陆、发动机复用 | 二级再入（速度是一级的2-3倍）、热防护、高精度着陆、全箭系统冗余 |
代表火箭 | 猎鹰9号、力箭二号、天龙三号、引力二号 | 星舰（Starship）、朱雀三号（规划中） |
商业适配性 | 完全适配当前低轨星座组网、商业发射需求 | 适配未来巨型星座、太空旅游、深空探测等超高频次场景 |