Жидкий водород имеет как преимущества, так и недостатки. Главное его преимущество - самый низкий молекулярный вес. За счёт этого увеличивается удельный импульс двигателя ракеты. В числе минусов - криогенная природа горючего и малая плотность. Водород - крайне летучий газ. Он имеет свойство просачиваться даже через плотно закупоренные баки. В итоге приходится брать горючего на борт больше положенного для взлета и предусматривать системы вентиляции и удаления проникшего через стенки бака газа. Несмотря на все эти трудности, водород всё равно используется. В основном он нашёл применение на верхних ступениях ракет, работающих в ваккууме и в разгонных блоках (КВРБ в России), хотя в США существует и целиком водородная ракета - Дельта-4. Жидкий водород с кислородом используются и во внешнем топливном баке Спейс Шаттла. Метан впервые использовался в качестве топлива для ракеты И. Винклером (запущенной в 1931 году). Однако у метана был свой недостаток - газы, смешанные с метаном довольно тяжело воспламенить. В отличие от АТ+НДМГ и H2+O2, для воспламенения метана требуется специальный запал.
Вот ещё цитата из источника, ссылка на который будет приведена ниже:
Quote
Почему же двигателей на СПГ (сжиженном природном газе) до сих пор нет в эксплуатации? Дело в том, что их преимущества оказались востребованными лишь в последнее десятилетие. Это объясняется и событиями на топливном рынке (удешевление производства СПГ), и возрастающими требованиями к экологичности, и прогрессом технологий, используемых в самих ракетах-носителях (появление новых материалов, позволяющих облегчить топливные баки, что повышает конкурентоспособность именно метанового горючего в силу его физических параметров).
Вот несколько статей про разработки метановых двигателей в наше время: для ракет NASA, в
России.
Твёрдые топлива же используются очень часто. Для большинства мелкогабаритных боевых ракет, для отдельных ступеней орбитальнх ракет и т.п. Особенно твёрдое топливо нашло частое применение в США (в том же Шаттле). Россия же пошла по пути жидких топлив.
Минусы твёрдых топлив - более низкий удельный импульс, необратимость реакции (в полёте управлять величиной тяги можно в крайне малых пределах по сравнению с ракетами на ЖРД. К тому же на твёрдом топливе не получится сделать двигатели многоразового включения). Плюсы - простота изготовления, хранения и обслуживания. По этим причинам твёрдотопливные ракеты для боевых задач широко распространены.
