Une fusée à hydrogène est un véhicule qui utilise de l’hydrogène et de l’oxygène comme propulseur principal. En mélangeant les deux gaz puis en les enflammant, une réaction se produit qui provoque la libération d’une grande quantité d’énergie. Cette énergie peut lancer un véhicule vers le haut et, s’il est suffisamment grand, dans l’espace. L’utilisation généralisée des fusées à hydrogène dans l’industrie spatiale au fil des ans peut être attribuée au fait qu’elles utilisent l’une des réactions de combustion les plus efficaces pouvant être créées pour la propulsion.
Le concept derrière comment et pourquoi une fusée à hydrogène fonctionne a à voir avec la réaction entre l’oxygène et l’hydrogène. Lorsque l’hydrogène est exposé à une source d’inflammation, il ne s’enflammera pas à moins qu’une quantité spécifique d’oxygène ne soit également présente. Une fusée à hydrogène mélange l’hydrogène et l’oxygène dans le bon rapport dans une chambre de combustion, puis enflamme le mélange, dirigeant la force derrière la fusée pour la faire bouger.
La quantité d’énergie libérée par la réaction est très efficace par rapport à d’autres carburants. Presque toutes les grandes fusées utilisées pour lancer des véhicules dans l’espace au fil du temps utilisaient de l’hydrogène et de l’oxygène comme carburant pour cette raison. L’un des seuls inconvénients est que l’hydrogène n’est pas aussi compact que les autres carburants et doit être conservé sous forme liquide, ce qui signifie qu’il doit également être conservé très froid jusqu’à ce qu’il soit enflammé.
Les types de fusées à hydrogène utilisées dans l’espace transportent à la fois de l’hydrogène et de l’oxygène car aucun gaz n’y est présent. Sur Terre, il existe des modèles réduits de fusées à hydrogène qui utilisent le même concept pour décoller mais n’ont pas à transporter de l’oxygène avec eux car il est dans l’air. Pour un modèle réduit de fusée sur Terre, l’oxygène continuera à entrer dans la chambre de combustion, où il peut s’enflammer lorsqu’il est mélangé à de l’hydrogène provenant d’un réservoir de carburant à l’intérieur du modèle.
Le concept d’une fusée à hydrogène a également contribué à créer un certain nombre d’expériences scientifiques pour illustrer les concepts de base du moteur. L’une des expériences les plus simples consiste à remplir une bouteille en plastique avec de l’hydrogène et de l’oxygène, puis à y placer un appareil qui provoquera une étincelle. La bouteille est attachée à un guide pour l’entraîner vers le haut. L’étincelle est allumée et le gaz à l’intérieur de la bouteille explose, l’envoyant vers le ciel. Les maquettes de fusées ainsi lancées peuvent en effet atteindre une altitude importante par rapport à leur taille, illustrant la puissance de la réaction.