1765年，瓦特發明了世界上第1臺實用蒸汽機，這種以煤、或油為燃料的機器，能夠把化石燃料中蘊藏的化學能，連續轉化為機械能。

連續非常重要，代表著可被利用的價值。

但是，這並不是世界上第1臺能夠把化學能轉化為機械能的裝置。

》世界上第1種，能夠連續把化學能轉化為動能的裝置，是中國古代發明的火箭。

化學能轉化為動能，是人類文明史上的偉大進步，這意味著：人類開始擺脫風力、牲畜力等自然不可控力。

1807年，美國發明家富爾頓製造的實用化蒸汽船在美國哈德遜河上開設了定期航班。該船使用明輪推進，明輪把對水做的作用力，轉化為前進的動力。之所以叫輪船，就是因為明輪船舶上有這兩個大輪子。

1836年英國工程師史密斯發明了螺旋槳。英國皇家海軍組織了一次明輪輪船和螺旋槳輪船的拔河比賽，結果螺旋槳輪船勝出。從此，螺旋槳成為船舶的主流推進裝置。

螺旋槳把對水的作用力轉化為向前推進的反作用，離開水空轉，船就會失去推力。螺旋槳推力依賴於外部的水作為工質。

早期的火箭雖然在大氣層中飛行，但是它不需要外部的空氣作為工質。

》首次使用燃氣推進的裝置~“火箭”，可能伴隨著火藥的發明，在唐代就出現了。

火箭的具體發明人和年代無從考證，到1943年錢學森、馮卡門等人創立噴氣推進實驗室，這一千多年的時間，其工作原理完全沒有改變，火箭的推力結構也幾乎沒有改變，唯一大幅度改變的是火箭燃料的供給方式。

火箭的推力來自於火箭發動機的噴管向外噴射的燃氣，不需要對空氣施加作用力。

火箭施加的作用力，作用在噴出的燃氣本身，宏觀效應就是把燃氣向後噴射的動量轉化為火箭向前的動量。

從微觀的角度上看，這個過程是這樣的：火箭發動機的燃料在燃燒室中燃燒以後產生高溫燃氣。高溫燃氣的分子做劇烈的熱運動，這些分子撞擊在燃燒室壁上，就會產生推力。因為燃燒室後面是開口的，所以燃燒室只會受到向前的推力。火箭就會向前飛。

每燃燒一個單位的燃料產生的推力，乘以燃燒的時間，就叫做比衝。

本質上說，火箭的推力來自於燃氣分子的熱運動。空氣的壓力從本質上來說，也是由於分子的熱運動產生的。

在大氣層中飛行的時候，外部有空氣分子對火箭施加的壓力，所以火箭發動機的比衝就小。在真空中比衝就大。

RS68火箭發動機是美國製造的大推力氫氧火箭發動機，它在海平面的比衝是365，在真空中的比衝是410。

比衝是衡量火箭發動機工作效率的引數，比衝越高，燃料的推進效率就越高。比沖和火箭發動機的推力沒有直接的關係。

》液氧煤油發動機的比衝小，但是推力比較容易做大。液氧液氫發動機的比衝大，但是推力不容易做大。

美國用於登月的火箭土星5號，第1級發動機f1使用液氧、煤油，在海平面的比衝是260，海平面推力700噸。Rs68使用液氧、液氫，海平面推力為300噸。

火箭發動機的第1級要把火箭推離地面，只需要很大的推力，不需要很大的比衝。所以液氧液氫發動機一般都用在火箭的第2級或者是第3級。

當然，像NASA這種土豪，也打算把液氧液氫用在第1級。

輪船的螺旋槳推動輪船前進，需要靠螺旋槳與水的相對速度來產生反推力，如果輪船的速度不斷的提高，螺旋槳的效率就會越來越低。這個時候就需要使用泵噴推進裝置。

現代常規動力軍艦的巡航速度也就在26公里每小時左右。1885年，北洋水師從德國購買的鐵甲戰列艦“定遠”號，滿載排水量就達到了7335噸，巡航航速都可以達到26。7公里每小時。

火箭發動機的反推原理，和螺旋槳推進裝置的反推原理是不一樣的。

理論上，火箭發動機可以在真空中無限加速，能夠這限制這種速度增加的只有光速壁壘。