液氧甲烷是一种由液态氧和甲烷组成的火箭推进剂 。它具有高比冲、低成本、清洁环保、维护使用方便以及燃烧积碳少等优点 ，其液态氧（沸点约-183°C）与甲烷（沸点约-161°C）的沸点较为接近，便于在太空中长期贮存，并有利于火箭采用共底储箱等设计以减轻结构质量 。此外，甲烷在火星等星球上存在，便于原位资源利用，对深空探测具有重要意义 。
人类第一枚液氧甲烷火箭由德国火箭先驱约翰内斯·温克勒于1931年3月主持发射的“休克尔-温克勒一号”，飞行高度约60米 。2023年7月12日，中国蓝箭航天的朱雀二号遥二火箭成功发射，成为世界首款成功将载荷送入预定轨道的液氧甲烷火箭 。2024年1月8日，美国联合发射联盟的“火神-半人马座”火箭首飞成功，其芯一级配备两台BE-4液氧甲烷发动机，成为当时全球推力最大的液氧甲烷火箭 。2025年12月，蓝箭航天的朱雀三号可重复使用液氧甲烷火箭成功入轨，但在回收试验中因姿态不稳未实现软着陆 。蓝箭航天研制的“蓝焱”220吨级液氧甲烷全流量补燃循环发动机完成整机全系统长程试车 。目前，SpaceX的“猛禽”发动机、蓝色起源的BE-4发动机以及中国的“天鹊”系列发动机等均采用液氧甲烷推进剂 。
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