Gefrorener Wasserstoff ist die feste Form des gewöhnlichen Gases Wasserstoff. Wissenschaftler interessieren sich für gefrorenen Wasserstoff, weil er eine potenzielle Kraftstoffquelle sein kann, die stärker ist als bestehende Kraftstoffquellen. Flüssiger Wasserstoff hat bereits eine Nische im Raketentreibstoffmarkt gefunden. Derzeit befindet sich gefrorener Wasserstoff noch in der experimentellen Phase und hat keine praktischen Anwendungen.
Wenn sich herausstellt, dass gefrorener Wasserstoff eine brauchbare Kraftstoffquelle ist, glauben Wissenschaftler und Ingenieure, dass die potenzielle Energie, die aus flüssigem Wasserstoff erzeugt wird, mit der der derzeit verwendeten Kraftstoffe konkurrieren, wenn nicht sogar übertreffen würde. Der Vorteil von gefrorenem Wasserstoff liegt in seiner potentiellen Energie pro Pfund. Wissenschaftler der NASA glauben, dass Starts mit nur 20 Prozent des Treibstoffgewichts erfolgen könnten, das derzeit erforderlich ist, um eine Umlaufbahn zu erreichen. Dies hat auch das Potenzial, größere und schwerere Nutzlasten zu ermöglichen und Milliarden von Dollar einzusparen.
Wasserstoff einzufrieren ist keine einfache Aufgabe. Um zu gefrorenem Wasserstoff zu gelangen, muss das Gas auf sehr tiefe Temperaturen abgekühlt werden. Flüssiger Wasserstoff, gekühlt auf 14 Kelvin (-435 Fahrenheit, -224 Celsius), wird auf flüssiges Helium getropft und auf 4 Kelvin (-452 Fahrenheit, -233 Celsius) abgekühlt. Das kältere Medium des flüssigen Heliums bewirkt, dass der flüssige Wasserstoff gefriert und auf dem Helium schwimmt. Bei gemeinsamer Verwendung haben sowohl Wasserstoff als auch Helium die potenzielle Fähigkeit, als Brennstoffquelle verwendet zu werden.
Die Energie für den Antrieb kommt, nachdem Helium und Wasserstoff in den Raketenmotor übertragen und dort wieder erhitzt wurden. Die Physik sagt uns, dass sich Atome langsamer bewegen, wenn sich die Dinge abkühlen, und wenn sich die Dinge erwärmen, werden Atome schneller. In diesem Fall würden sich die Atome nach dem Erhitzen sehr schnell bewegen und noch heißer werden. Dies würde auch enorme Mengen an Energie erzeugen, die dann mit extrem hoher Geschwindigkeit aus dem Motor geschleudert würden und einen Vortrieb verursachen würden.
Einige können mit dem Unterschied zwischen gefrorenem Wasserstoff und metallischem Wasserstoff verwechselt werden. Der Hauptunterschied ist die Form. Gefrorener Wasserstoff ist ein Feststoff. Metallischer Wasserstoff kann theoretisch gasförmig, flüssig oder fest sein, ist aber meist gasförmig oder flüssig. Metallischer Wasserstoff wird so genannt, weil Wasserstoff unter extremem Druck metallische Eigenschaften aufweisen kann. Da er viel dichter ist als gewöhnlicher Wasserstoff, hat er auch das Potenzial, eine riesige Energiequelle zu sein.