Ένας βαλλιστικός πύραυλος είναι ένας τύπος μεγάλου και ισχυρού πυραύλου που έχει σχεδιαστεί για να μεταφέρει μια κεφαλή σε μεγάλες αποστάσεις σε έναν προκαθορισμένο στόχο. Οι βαλλιστικοί πύραυλοι ακολουθούν υποτροχιακές τροχιές, φθάνοντας σε διαστημικά ύψη (100 km+) και βγαίνουν από την ατμόσφαιρα της Γης, σε ορισμένες περιπτώσεις ταξιδεύοντας έως και 1,200 km πάνω από την επιφάνεια για διηπειρωτικούς βαλλιστικούς πυραύλους. Τέτοιοι πύραυλοι ονομάζονται «βαλλιστικοί» επειδή μετά από μια αρχική φάση ώθησης, η υπόλοιπη πορεία συνήθως καθορίζεται από τα βαλλιστικά. Ομαλή παραβολική γραμμή.
Οι βαλλιστικοί πύραυλοι έρχονται σε πολλά σχήματα και μεγέθη. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, οι βαλλιστικοί πύραυλοι χωρίζονται σε τέσσερις κατηγορίες βεληνεκούς:
διηπειρωτικός βαλλιστικός πύραυλος (ICBM) – πάνω από 5500 χιλιόμετρα
Βαλλιστικός πύραυλος μέσου βεληνεκούς (IRBM) – 3000 έως 5500 χιλιόμετρα
Βαλλιστικός πύραυλος μεσαίου βεληνεκούς (MRBM) 1000 έως 3000 χιλιόμετρα
βαλλιστικοί πύραυλοι μικρού βεληνεκούς (SRBM) έως 1000 χιλιόμετρα
Για βεληνεκές μικρότερες από 350 km, ο βαλλιστικός πύραυλος δεν φεύγει ποτέ από την ατμόσφαιρα της Γης. Σημειώστε ότι οι μόνοι τρεις βαλλιστικοί πύραυλοι που χρησιμοποιήθηκαν ποτέ στη μάχη ήταν μόνο στην κατηγορία μικρού βεληνεκούς και περιείχαν συμβατικά εκρηκτικά. Οι περισσότεροι βαλλιστικοί πύραυλοι που υπάρχουν σήμερα προορίζονται να φέρουν πυρηνικές κεφαλές, αν και κανένας από αυτούς δεν έχει χρησιμοποιηθεί ακόμη στον πόλεμο.
Οι βαλλιστικοί πύραυλοι χρησιμοποιούν είτε στερεό είτε υγρό καύσιμο. Οι παλαιότεροι πύραυλοι, όπως ο πύραυλος V2 που χρησιμοποιήθηκε από τη Ναζιστική Γερμανία κατά τη διάρκεια του Β’ Παγκοσμίου Πολέμου και οι πρώτοι βαλλιστικοί πύραυλοι που κατασκεύασαν οι ΗΠΑ, χρησιμοποιούσαν όλα υγρά καύσιμα. Σε πολλές περιπτώσεις, το καύσιμο σε έναν βαλλιστικό πύραυλο υγρού προωθητικού είναι υγρό υδρογόνο ενώ το οξειδωτικό είναι υγρό οξυγόνο. Τα δύο πρέπει να διατηρούνται σε κρυογονικές θερμοκρασίες διαφορετικά επανέρχονται σε αέρια φάση. Κατά την εκτόξευση, τα δύο αέρια αντλούνται γρήγορα από τους θαλάμους αποθήκευσης παρουσία σπινθήρα, ο οποίος αναφλέγει το μείγμα και ωθεί τον πύραυλο προς τα εμπρός. Το υποπροϊόν του καυσίμου που καίγεται είναι οι υδρατμοί.
Οι υγρές φάσεις αυτών των υδρογόνου και οξυγόνου είναι επιθυμητές για πυραύλους λόγω της βελτιωμένης ενεργειακής τους πυκνότητας σε σχέση με την αέρια φάση. Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι ότι οι βαλλιστικοί πύραυλοι με υγροπροώθηση μπορούν να έχουν τους κινητήρες τους γκάζι, σβήσιμο ή επανεκκίνηση όπως επιθυμείτε. Ένα μειονέκτημα είναι ότι η αποθήκευση τέτοιων πυραύλων είναι μια ταλαιπωρία, καθώς το καύσιμο απαιτεί συνεχή ψύξη για να είναι έτοιμο για εκτόξευση.
Μια άλλη ποικιλία υγρών προωθητικών είναι τα υπεργολικά προωθητικά. Τα υπεργολικά προωθητικά αναφλέγονται κατά την επαφή, χωρίς να απαιτείται πηγή ανάφλεξης. Αυτό είναι χρήσιμο για συχνή εκκίνηση και επανεκκίνηση για εφαρμογές διαστημικών ελιγμών. Η πιο δημοφιλής έκδοση χρησιμοποιεί μονομεθυλυδραζίνη (MMH) για το καύσιμο και τετροξείδιο του αζώτου (N2O4) για το οξειδωτικό.
Πιο σύγχρονοι βαλλιστικοί πύραυλοι χρησιμοποιούν στερεά καύσιμα, καθώς είναι ευκολότερο να αποθηκεύονται και να συντηρούνται. Το Διαστημικό Λεωφορείο, για παράδειγμα, χρησιμοποιεί δύο επαναχρησιμοποιήσιμους στερεούς ενισχυτές, ο καθένας γεμάτος με 1.1 εκατομμύρια λίβρες (453,600 κιλά) προωθητικού. Το καύσιμο που χρησιμοποιείται σε κονιοποιημένο αλουμίνιο (16%), με σκόνη σιδήρου (0.07%) ως καταλύτη και υπερχλωρικό αμμώνιο (70%) ως οξειδωτικό.
Οι περισσότεροι βαλλιστικοί πύραυλοι έχουν σχεδιαστεί για να φτάνουν στο στόχο τους σε διάστημα μεταξύ 15 και περίπου 30 λεπτών, ακόμα κι αν ο στόχος βρίσκεται στην άλλη άκρη του κόσμου. Επειδή είναι τόσο απαραίτητα για την εθνική ασφάλεια, είναι από τα πιο προσεκτικά κατασκευασμένα μηχανήματα στον πλανήτη.