RP-1

RP-1 ist ein hochraffinerter Kerosin-Brennstoff, dessen Spezifikation in den 1950er Jahren für Flüssigtreibstoff-Raketentriebwerke entwickelt wurde und typischerweise mit flüssigem Sauerstoff (LOX) als Oxidationsmittel kombiniert wird. Der Name steht für Rocket Propellant 1. Im Gegensatz zu kommerziellem Flugzeugtreibstoff oder Heizöl wird RP-1 so aufbereitet, dass Schwefelverbindungen, aromatische Stoffe und andere Verunreinigungen entfernt werden, die unter den extremen Drücken und Temperaturen der Rakettenverbrennung zu Erosion der Triebwerkswände oder Verschmutzung der Zerstäuberdüsen führen würden.

Der Brennstoff erfüllt in den USA die strikten Vorgaben der ASTM D6615. RP-1 hat eine Dichte zwischen 0,775 und 0,815, einen Stockpunkt unter minus 60 Grad Celsius und einen Flammpunkt um 38 Grad Celsius. Er verbrennt mit LOX bei einem Mischungsverhältnis zwischen typischerweise 2,3 und 2,8 Teilen RP-1 pro Teil Oxidationsmittel nach Gewicht, je nach Triebwerksauslegung. Diese Paarung erzeugt eine Ausströmgeschwindigkeit, die für Orbitalanwendungen ausreichend ist, und bleibt dabei im Vergleich zu Wasserstofftreibstoffen relativ einfach und zuverlässig.

RP-1 wird in Aluminium- oder Stahlbehältern gelagert und ist als gefährliche Flüssigkeit zu behandeln. Es zündet sich mit LOX bei Raumtemperatur nicht spontan, anders als hypergolische Treibstoffe wie Hydrazin, wodurch Bodenbehandlung und Startplatzoperationen etwas sicherer werden. Allerdings hinterlässt RP-1 Kohlenstoffrückstände in der Brennkammer; Triebwerke, die es verwenden, benötigen häufigere Inspektionen der Drosselleisten und Injektorenoberflächen als solche mit Wasserstoffverbrennung.

Die meisten großen sowjetischen Trägerraketen, einschließlich Sojus und die R-7-Familie, verwenden RP-1 mit LOX. Amerikanische Raketen wie frühe Atlas- und Delta-Varianten verbrannten RP-1, während moderne Schwerlastträger zu Methan oder Wasserstoff übergegangen sind. Der Brennstoff wird in Luftfahrtkreisen manchmal auch Kerosin genannt, aber RP-1 bezieht sich speziell auf das Luft- und Raumfahrt-Qualitätsprodukt, nicht auf die breitere Kerosinkategorie. Es gibt kleine Formulierungsvarianten für verschiedene Triebwerksarchitekturen und Höhenprofile, doch die ASTM D6615 deckt das Standard-Militär- und Handelsgüteproduk ab.

Die Lagerdauer ist unbegrenzt, wenn Behälter dicht verschlossen und kühl gelagert werden, aber RP-1 nimmt Wasser leicht auf und kann sich über Monate entmischen. Behälterüberprüfung, Wassergehaltsbestimmung und periodische Neuzertifizierung sind Routinewartungsaufgaben an Startanlagen. Nach dem Einfüllen in eine Rakete ist RP-1 ein Verbrauchsstoff; er wird nach einem Flug nicht zurückgewonnen oder wiederverwendet.