vignette|redresse=1.25|L'avion-fusée américain North American X-15. Le terme davion-fusée désigne un avion propulsé par un moteur-fusée. Ce moteur permet d'atteindre des vitesses nettement supérieures qu'avec tout autre type de propulsion. Il est également utilisable à des altitudes plus élevées et fournit une forte accélération. En contrepartie, le moteur-fusée n'est utilisable que pendant des durées assez courtes, de l'ordre de quelques minutes seulement.
L'avion-fusée peut être comparé avec un avion spatial ou avec une navette spatiale. Même si ce ne sont pas tout à fait les mêmes engins, ils partagent une histoire et une catégorie communes : la plupart des avions-fusées modernes ont été conçus dans le cadre des programmes spatiaux.
Histoire Les débuts thumb|250px|Opel RAK.1 - Le premier vol public d'un avion fusée piloté, le 30 septembre 1929. Le , dans le cadre du programme de Fritz von Opel et Max Valier, le Lippisch Ente, conçu par Alexander Lippisch, est devenu le premier avion à voler grâce à la puissance d'une fusée à poudre noirehttps://www.airforcemag.com/article/0904rocket/ article by Walter J. Boyne in Air Force Magazine, September 1, 2004Ford 2013, p. 224..
Au cours de l'année suivante, l'Opel RAK.1 est devenu le premier avion-fusée conçu pour cela. Il a volé avec Fritz von Opel lui-même comme pilote. Le vol de l’Opel RAK.1 est également considéré comme le premier vol public au monde d'un avion-fusée habité puisqu'il s'est déroulé devant une foule nombreuse et en présence des médias du monde entier. Le , un autre vol d’avion-fusée révolutionnaire a été effectué par l'aviateur et inventeur italien , qui l’a créé lui-même. Il a volé et atterri sans problème particulier. Grâce à cet exploit, il fut nommé par le Roi d'Italie Victor-Emmanuel III, Comte de Taliedo. En raison de son rôle de pionnier dans le vol de fusée, une reproduction de son engin est exposée au Musée de l'espace de Saint-Pétersbourg ainsi qu'au Musée des sciences et de la technologie de Milan. Le Heinkel He 176 a été le premier avion au monde à être propulsé uniquement par un moteur-fusée à propergol liquide. Il a effectué son premier vol propulsé le avec Erich Warsitz aux commandes(en) Warsitz, Lutz. The First Jet Pilot: The Story of German Test Pilot Erich Warsitz. London: Pen and Sword Books Ltd., 2009. ; l’unique exemplaire de cet avion a été brièvement exposé au musée de l'air de Berlin avant d’être détruit par un bombardement aérien allié en (en) Tuttle, Jim. Eject! The Complete History of U.S. Aircraft Escape Systems. St. Paul, Minnesota: MBI Publishing Company, 2002. .
Seconde guerre mondiale thumb|Messerschmitt Me 163 Komet, le seul avion de combat opérationnel à moteur fusée. Le premier avion-fusée jamais produit en série fut l'intercepteur Messerschmitt Me 163 Komet, introduit par l'Allemagne vers les dernières années du conflit comme l'un des nombreux efforts visant à développer des avions efficaces propulsés par fusée. La première unité de chasse à en être équipée fut la Jagdgeschwader 400 (JG 400). Elle a été créée en et était principalement chargée de fournir une protection supplémentaire aux usines de fabrication d'essence synthétique, qui étaient des cibles de choix pour les raids aériens alliés. Il était prévu d’installer d'autres unités défensives de chasseurs équipés d’avions fusées autour de Berlin, de la Ruhr et de la Baie AllemandeGalland 1957, p. 251.. Une tactique typique du Me 163 consistait à grimper verticalement au travers les bombardiers à , reprendre la montée jusqu’à –, puis plonger à nouveau à travers la formation, tirant au fur et à mesure. Cette approche donnait au pilote deux brèves occasions de tirer quelques coups de ses canons avant de retourner à son aérodromeSpäte 1989, p. 252.. Il était souvent difficile de se procurer les deux liquides nécessaires au fonctionnement de son moteur-fusée (le carburant et le comburant). Dans les derniers jours du Troisième Reich, le Me 163 a été retiré au profit du Messerschmitt Me 262, plus performant, qui était propulsé par deux turboréacteurs ayant la particularité de fonctionner indifféremment à l’essence synthétique, au gazole ou à l’essence « aviation ». D'autres avions propulsés par des fusées allemandes ont également été développés, notamment le Bachem Ba 349 "Natter", un avion intercepteur à décollage vertical, propulsé au décollage par fusées à poudre, puis par un moteur fusée à combustible liquide. Il a volé sous forme de prototypeLommel 1998, p. 92.Bachem 1952, pp. 89–96.. D'autres projets n'ont même jamais atteint le stade du prototype, comme le , le et le Fliegende Panzerfaust – Luft'46.
Ayant une taille beaucoup plus grande que tous les autres projets d’engins propulsés par fusée lors de ce conflit, le bombardier sub-orbital Silbervogel a été validé par les Allemands, cependant, des calculs ultérieurs ont montré que la conception n'aurait pas fonctionné, il aurait été détruit lors de la rentréeParsons, Zach. My Tank is Fight. London: Citadel, 2006. ..
Le Me 163 Komet est le seul type de chasseur propulsé par fusée à avoir participé à des combats dans l'histoire, et l'un des deux seuls types d'avions propulsés par fusée à assister à un combat. thumb|droite|Une réplique d'un Yokosuka MXY-7 Ohka au musée militaire Yūshūkan de Yasukuni-jinja. Le Japon, qui était allié à l'Allemagne nazie, a obtenu les schémas de conception du Me 163 Komet.. Après des efforts considérables, il a réussi à développer sa propre capacité de production, qui a été utilisée pour produire un nombre limité de ses propres exemplaires, connus sous le nom de Mitsubishi J8M. Celui-ci a effectué son premier vol motorisé le .. En outre, le Japon a tenté de développer son propre intercepteur propulsé par fusée de conception nationale, le Mizuno Shinryū; ni le J8M ni le Shinryu n'ont jamais participé à un combatDyer 2009, pp. 40–42.. Les Japonais ont également produit environ 850 avions d'attaque suicide propulsés par fusée, le Yokosuka MXY-7 Ohka, pendant la Seconde Guerre mondiale, un certain nombre ont été déployés lors de la bataille d'Okinawa. L'analyse d'après-guerre a conclu que l'impact de l'Ohka était négligeable et qu'aucun navire capital de la marine américaine n'avait été touché pendant les attaques en raison des tactiques défensives efficaces qui ont été employéesKightly, James. "Yokosuka Ohka Kamikaze Pilot." Aeroplane, Volume 39, No. 7, Issue no. 459, Juillet 2011, pp. 30–31..
D'autres avions expérimentaux furent conçus, comme le Bereznyak-Isayev BI-1 soviétique qui a volé en 1942, tandis que le Northrop XP-79 qui était initialement prévu avec des moteurs de fusée, est passé aux moteurs à réaction pour son premier et unique vol en 1945. Un P-51D Mustang assisté par fusée, développé par North American Aviation, devait pouvoir atteindre 954 km/h.. Le moteur fonctionnait à l'acide nitrique fumant rouge et à l'aniline qui étaient stockés dans deux réservoirs largables de sous les ailes. L'avion a été testé en vol en . Le moteur-fusée pouvait fonctionner pendant environ une minute. De même, la série Messerschmitt Me 262 "Heimatschützer" utilisait une combinaison de propulsion par fusée et à réaction pour permettre des décollages plus courts, un taux de montée plus rapide et des vitesses encore plus élevéesReddin, Shamus http://www.walterwerke.co.uk/ato/me262i.htm Me.262 Heimatschützer I. The Walter 109-509.S1 Assisted Take-Off Unit. "The Hellmuth Walter Rocket Motor Web Site" consulté le = 14 avril 2022.
Guerre froide thumb|Le X-15 à moteur-fusée XLR99 utilisant de l'ammoniac et de l'oxygène liquide. En 1946, le Mikoyan-Gourevitch MiG I-270 soviétique a été construit en réponse à une exigence de l'armée de l'air soviétique émise l'année précédente pour un avion intercepteur propulsé par fusée dans le rôle de défense ponctuelle. La conception de l'I-270 incorporait plusieurs technologies développées par Sergueï Korolev entre 1932 et 1943Bille and Lishock 2004, p. 9...
En 1947, une étape clé dans l'histoire de l'aviation a été franchie par le Bell X-1 propulsé par fusée, qui est devenu le premier avion à franchir le mur du son en vol en palier, et serait le premier d'une série d’aéronefs propulsés par fusées du NACA/NASA"Bell X-1." allstar.fiu.edu. consulté le 15 avril 2022..
Parmi ces avions expérimentaux figuraient les modèles North American X-15 et X-15A2, qui ont été exploités pendant environ une décennie et ont finalement atteint une vitesse maximale de Mach 6,7 ainsi qu'une altitude de pointe supérieure à 100 km, établissant de nouveaux records mondiaux dans ce domaine..
Au cours des années 1950, les Britanniques ont développé plusieurs engins à propulsion mixte pour compenser l'écart de performances qui existait dans les conceptions des turboréacteurs alors en vigueur. La fusée était le moteur principal pour fournir la vitesse et la hauteur requises pour l'interception à grande vitesse des bombardiers de haut niveau et le turboréacteur permettait une économie de carburant dans d'autres parties du vol, notamment pour s'assurer que l'avion était capable de faire un atterrissage propulsé plutôt que risquer un retour en vol plané imprévisibleJones Aeroplane Monthly November 1994, pp. 32–33.Wood 1975, p. 55..
L'une de ces conceptions était l', qui était principalement propulsé par un moteur-fusée Armstrong Siddeley Screamer de () de poussée qui fonctionnait au kérosène mélangé à de l'oxygène liquide comme agent oxydantMason 1992, p. 400.Les travaux sur l'Avro 720 ont été abandonnés peu de temps après la décision du ministère de l'Air de mettre fin au développement du moteur-fusée Screamer, prétendument en raison de préoccupations officielles concernant l'aspect pratique de l'utilisation d'oxygène liquide, qui bout à () sous la pression atmosphérique () et est un potentiel risque d’incendie dans un environnement opérationnelLondon 2010, p. 30.Flight 24 May 1957, pp. 698–699.Wood 1975, p. 61..
Les travaux ont atteint un stade plus avancé avec le rival de l'Avro 720, le Saunders-Roe SR.53. Le système de propulsion de cet avion utilisait du peroxyde d'hydrogène comme carburant et oxydant combinés (Monergol), ce qui était considéré comme moins problématique que l'oxygène liquide de l'Avro 720. Le , le chef d'escadron était aux commandes du XD145 pour le premier vol d'essai, suivi du vol inaugural du deuxième prototype XD151, le London 2010, p. 31.Wood 1975, p. 63.. Au cours du programme d'essais en vol qui a suivi, ces deux prototypes ont effectué 56 vols d'essai distincts, au cours desquels une vitesse maximale de Mach 1,33 a été enregistréeLondon 2010, p. 34..
En plus, depuis la fin de 1953, Saunders-Roe avait travaillé sur un dérivé du SR.53, qui était désigné séparément sous le nom de Saunders-Roe SR.177; le principal changement était la présence d'un radar embarqué, manquant sur le SR.53 et l'Avro 720 car ce n'était pas une exigence de la spécification, mais son absence laissait le pilote dépendant de sa propre vision en dehors des renseignements radio fournis depuis le contrôle radar basé au solWood 1975, p. 57.
vignette|150px|Le Lockheed NF-104A