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2011年9月29日，我国第一个空间实验室“天宫一号”在酒泉卫星发射中心发射成功。这是中国航天取得的又一项重大科研成果，同时也标志着中国航天已经从神舟系列飞船那样单纯的飞行试验逐步开始转向太空环境科研和探索活动，航天事业也将真正开始为生产生活造福。
这次“天宫一号”发射，究竟用的什么燃料呢？
要知道燃料，其实从发射的画面中我们已经可以推断出一二了。
“天宫一号”发射
这次火箭发射的时候是在夜间，可惜没能看清楚点火之前喷出的烟雾。不过考虑到新浪网上一条新闻中提到：此次任务使用的运载火箭型号为CZ-2F的改进型，它的技术主要继承自发射CZ-2F系列运载火箭。在原来的基础上可以增加70---80吨的同类燃料和氧化剂。并且改进了控制系统，加长了火箭头部的空间，以便容纳体积更大的“天宫一号”天空实验室。
这就好办了，我们可以看看CZ-2F发射的场面，办法嘛，只要找一个白天发射火箭的画面就可以了。
“神舟五号”发射
从这张“神舟”飞船发射升空的画面，我们可以看到发射现场出现了大量的红棕色气体，这些气体的来历并不是点火产生，而是加注燃料完毕后，在起飞之前为了确保安全，将加注阀开启后释放的管道内残余燃料或者氧化剂。而释放出来是红棕色气体的火箭燃料/氧化剂只可能有一种：四氧化二氮。再结合常用的几种火箭燃料组合，我们可以很轻松的获知：这次发射使用的燃料应该和以往几次发射任务完全一样，采用了偏二甲肼（燃料）+四氧化二氮（氧化剂）的推进剂组合。
这两种燃料在常温下都是无色无味的液体。这些红色的气体之所以会出现在发射场，其实是因为管道中残余的四氧化二氮被释放到空气中后遇到常温立刻转变成了四价氮氧化物的另外一种更稳定的形式：红棕色的二氧化氮。中学化学应该都学过这个反应的。给那些还在学初中化学的小兄弟们点儿方便，把这个反应的化学方程式写在这里（C2H8N2 + 4NO2=3N2 + 2CO2+4H2O）。四价氮素的氧化性极强，可以很容易的和偏二甲肼反应产生大量的热能，比冲非常高，很适合作为火箭燃料使用。
偏二甲肼又称偏二甲基联氨，英文缩写UDMH，是联氨的一侧两个氢原子被甲基替换的产物。这是上个世纪50年代西方国家通过使用二甲胺和氯胺（有时也用二甲胺和亚硝酸）进行化学反应制造成功的一种火箭燃料。研制成功后由于其比冲大，价格低的优势，很快取代了自40年代就被纳粹德国的V-2火箭作为燃料的液氧+酒精组合和50年代的双氧水+酒精组合，成为国际上主流的火箭燃料而被美国和前苏联两个航天大国广泛使用。当时，这种新型燃料也引起了中国人的关注。于是中国的化学工业界很快开始对这种燃料进行研发。1968年2月，中国科学家李俊贤改进了国外的气相氯胺法生产偏二甲肼的方法，使用液相法成功生产出了偏二甲肼并探索出了将其工业化大量生产的具体工艺。从此这种燃料被中国航天广泛采用。（后续的新闻报道已证实，此次发射的燃料确系偏二甲肼，由安徽省淮南市的某化工企业生产）
2000年左右的一次发射，型号为长征四号，熟悉的红棕色烟雾已经明白无误的告诉我们，这次火箭使用的燃料是偏二甲肼+四氧化二氮的组合
当然也有例外的，比如长征三号火箭的第一级就是以液态氢和液态氧为燃料的，发动机为YF-75。发射时很明显的没有红色烟雾，而且尾焰的颜色也比较淡。这是1994年的一次发射，型号为长征三号。
1984年国庆阅兵展示的东-5洲际导弹。这是我国第一种洲际导弹，它的燃料就是偏二甲肼+四氧化二氮的组合。采用YF-20发动机。
从60---90年代，世界上的主要航天大国都把偏二甲肼作为运载火箭燃料，一些型号的液体燃料洲际导弹也使用偏二甲肼
比起液氢液氧燃料来说，偏二甲肼燃料的优势非常明显：价格非常低廉。而且比起液氢来，偏二甲肼的储存条件可以很低，因为这种燃料常温下呈液态，所以常温保存即可。所以，中国航天工业陆续研发了多种型号的偏二甲肼-四氧化二氮燃料的火箭推进器，其中，执行了发射“神舟”飞船和“天宫”系列的长征二号火箭都采用了相同的一种发动机：YF-20型75吨大推力发动机。这是60年代中国科研人员为远程导弹研制的偏二甲肼-四氧化二氮火箭发动机。经过不断的改进，YF-20系列发动机的改进型仍在发挥重要作用。比如用于发射“神舟”飞船，被赞誉为“神箭”的长征-2F运载火箭的第一级发动机是DaFY6-2，四级并联使用作为芯一级火箭的动力装置来达到更大推力，第二级发动机是DaFY20，这两种发动机都是YF-20的改进型。“长征”系列中只有少数几个型号的一级火箭发动机使用了液氧液氢燃料，如长征三号一级的YF-73推进器。还有就是还处于研发阶段的长征-5大推力运载火箭也将采用液氧液氢燃料。
和航天领域30多年来突飞猛进的成绩不相适应的是，我国火箭发动机的技术一直以来并没有特别大的技术突破。YF-100和YF-77两种大型液氧液氢燃料发动机一直没有进入实用阶段，这也是为什么老迈的YF-20系列发动机仍在坚守岗位的重要原因。使用这样技术成熟，性能可靠的YF-20，可以极大的简化火箭的设计工作，也提高了火箭的可靠性，有利于更加容易的完成发射任务。
火箭发射前，正在操纵燃料泵为火箭加注偏二甲肼的操作人员，可以看到他的全身都被极其严密的防护起来，以避免这种有毒有害的燃料对身体造成伤害。
然而，偏二甲肼燃料的弱点也是非常突出的。那就是毒性非常大。偏二甲肼很容易被皮肤吸收，有强烈的致癌性，可能对接触者的肝脏功能造成不可逆转的损伤。所以加注燃料之前，加注者都必须做好全身防护以免对身体健康造成损害。此外，偏二甲肼的生产和使用都会造成严重的环境污染问题，目前国际上尚未有解决这种污染的良好方案。
于是，80年代之后，各主要航天大国都开始淘汰落后的偏二甲肼+四氧化二氮组合的火箭推进剂技术。一大批新型的航天发动机，如液氧煤油发动机，液氧液氢发动机，金属燃料发动机等纷纷投入使用，其中取得成就最大的就是液氧煤油和液氧液氢两种发动机，这两种发动机以燃料比冲大，技术先进，环保而著称。预计在新型火箭上，仍然打算采用这种发动机。而早期几种使用偏二甲肼推进剂的火箭，如欧洲早期的阿丽亚娜-1/2等已经被淘汰了。
目前，国际上航天发射中，运载火箭燃料的主流的发展趋势是更大的比冲，更低廉的价格和更环保的特性。现在的新型火箭已经都采用了新的燃料，偏二甲肼基本淘汰
我国是世界上唯一一个还在使用偏二甲肼+四氧化二氮燃料组合作为运载火箭的燃料进行航天发射的国家
应该说，在“天宫一号”发射成功的欢庆时刻，说这种话的确有点泄气，毕竟中国的民众谁都不愿意看到寄托了我们自豪感的运载火箭是靠燃烧着有剧毒且污染环境的燃料上天的。那样和让科技服务人类的理念是相悖的。我们的运载火箭长期使用落后，有毒和不环保的燃料，也充分暴露了我们国家的科研存在着基础科学投入不足的弱点。为了保证成功率而一再的使用旧的发动机，也可以看出航天科研领域急功近利的思想很严重。
就目前的科技水平而言。航天发射是一项需要国家长期的资金和科研投入的巨大工程项目（别去相信美国的猎鹰-9这样的神话，以为SpaceX的科研能力比整个中国的航天系统都强大。他们只是硅谷一个设计火箭的小公司而已，美国真正的航天发射系统还是NASA在拿着国家的巨额资金在搞，投入比中国大多了）。在保证稳定的同时，也真的需要不断的在各个环节做好文章，通过航天产业开发出大批的新的燃料，新的材料，新的软件，新的基础元件和新的控制系统，真真切切的把科研水平带动起来，造福整个工业体系乃至国民经济，而不是简单的发射几个火箭丰富电视机前的收视率。
