Chất đẩy Hypergolic
Lịch sử

Tổng công trình sư động cơ tên lửa Valentin Glushko đã từng thử nghiệm động cơ sử dụng chất đẩy hypergolic ngay từ năm 1931. Ban đầu nó được sử dụng như một chất hóa học để "đánh lửa hóa học" cho động cơ bằng điện cực phosphor tan trong carbon disulfide. Nhiên liệu chính của động cơ là kerosene/nitric acid.
Từ năm 1935, Giáo sư O. Lutz thuộc Học viện hàng không Đức đã thí nghiệm trên hơn 1000 loại nhiên liệu tự bốc cháy. Ông cùng với công ty Walter phát triển C-Stoff-chất sẽ tự bốc cháy khi gặp hydrogen peroxide đậm đặc. BMW cũng phát triển động cơ sử dụng nhiên liệu hypergolic trộn lẫn với axit nitric với nhiều cách kết hợp cùng với amin, xylidine và aniline.
Hypergolic được tìm ra độc lập, lần thứ ba, tại Mỹ bởi công ty GALCIT và Hải quân Mỹ vào năm 1940. Họ đã phát triển các động cơ sử dụng nhiên liện aniline và axit nitric. Robert Goddard, Reaction Motors, và Curtiss-Wright đã có những nghiên cứu trên động cơ sử dụng aniline/axit nitric từ đầu những năm 1940, sử dụng cho tên lửa cỡ nhỏ và các động cơ tên lửa hỗ trợ cất cánh (JATO).
Tại Đức từ giữa những năm 1930 đến hết chiến tranh thế giới thứ 2, nhiên liệu tên lửa được sử dụng rộng rãi là monergol, hypergol, non-hypergol và lithergol. Monergol là nhiên liệu tên lửa monopropellant, trong khi non-hypergols là nhiên liệu tên lửa bipropellant mà yêu cầu phải có sự kích hoạt phản ứng cháy từ bên ngoài, và lithergol là nhiên liệu hỗn hợp rắn-lỏng. Động cơ sử dụng nhiên liệu Hypergolic (hay ít ra là chất kích hoạt động cơ Hypergolic) ít bị hiện tượng quá áp động cơ khi khởi động động cơ, so với việc khởi động động cơ bằng điện hoặc bằng tia lửa. Thuật ngữ "hypergole" được đặt bởi Tiến sĩ Wolfgang Nöggerath, thuộc trường Đại học kỹ thuật Brunswick, Đức.
Động cơ tên lửa nhiên liệu hypergolic đã được trang bị trên máy bay Messerschmitt Me 163B Komet. Komet trang bị động cơ HWK 109-509, một động cơ với nhiên liệu là methanol/hydrazine kết hợp với high test peroxide làm chất oxy hóa (T-Stoff). Động cơ này có ưu điểm là giúp máy bay leo cao nhanh và chiến thuật đánh nhanh rút nhanh, tuy nhiên cái giá phải trả là nhiên liệu bay hơi nhanh cùng với việc động cơ có thể bị phát nổ bất cứ lúc nào. Một số máy bay khác cũng được trang bị động cơ tên lửa là Heinkel Julia và máy bay trinh sát DFS 228, trang bị động cơ Walter 509 nhưng ngoài Me 163, chỉ có máy bay tiêm kích cất cánh thẳng đứng Bachem Ba 349 Natter là từng được bay thử nghiệm với hệ thống đẩy tên lửa Walter như là hệ thống động lực chính sử dụng cho các mục đích quân sự.
Các thiết kế động cơ tên lửa đạn đạo thời kỳ đầu, như R-7 của Liên Xô, loại tên lửa đẩy đã phóng vệ tinh Sputnik 1, hay tên lửa Atlas và Titan-1 của Mỹ, sử dụng nhiên liệu kerosene và oxy lỏng. Mặc dù chúng được sử dụng chủ yếu như một loại phương tiện phóng vệ tinh vũ trụ, nhưng những khó khăn trong việc lưu trữ các chất siêu lạnh như oxy lỏng trong tên lửa vốn cần phải trực chiến trong thời gian hàng tháng hoặc hàng năm dẫn đến việc các kỹ sư chuyển sang sử dụng nhiên liệu hypergolic ở các tên lửa đời sau này như Titan II của Mỹ hoặc các tên lửa ICBM của Liên Xô như tên lửa R-36. Nhưng những loại nhiên liệu như vậy rất độc hại và có tính ăn mòn cao, nhiên liệu đã bị rò rỉ và gây ra vụ nổ silo phóng tên lửa Titan II. Do đó người ta đã dần thay thế bằng tầng khởi tốc sử dụng nhiên liệu rắn, ban đầu là đối với các tên lửa đạn đạo phóng từ tàu ngầm, sau đó là trên các ICBM phóng từ đất liền của Mỹ và Liên Xô.
Module mặt trăng của tàu Apollo, sử dụng trong việc hạ cánh lên mặt trăng, sử dụng nhiên liệu hypergolic cho động cơ hạ cánh và cất cánh.
Xu hướng thiết kế động cơ tên lửa ở các nước phương Tây là thường thiết kế động cơ hydro/oxy lỏng với hiệu suất cao, hơn là thiết kế động cơ hypergolic cỡ lớn. Các tên lửa từ Ariane 1 đến 4 sử dụng nhiên liệu hypergolic ở tầng đầu và tầng 2 đều đã ngừng hoạt động và được thay thế bởi Ariane 5, sử dụng nhiên liệu hydro lỏng và oxy lỏng ở tầng 1. Tên lửa Titan II, III và IV, với các tầng tên lửa sử dụng nhiên liệu hypergolic cũng đã bị loại bỏ. Các động cơ tên lửa nhiên liệu hypergolic được sử dụng rộng rãi ở các tầng đẩy bên trên của tên lửa khi cần kiểm soát sự đốt cháy nhiên liệu, có thể kích hoạt động cơ nhiều lần và trong hệ thống thoát hiểm.