ブースター

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この項目では、ロケットの補助推進用エンジンについて記述しています。その他の用法については「ブースター (曖昧さ回避)」をご覧ください。

ブースター（booster）は元と同種の圧力や出力などを更に加えたり増幅したりすることによって、加圧、上昇（boost）などをさせるための装置や機械である。人工衛星・宇宙船などを宇宙空間へ打ち上げるロケット（打ち上げ機）の発射直後に推力を増強するために用いられる主エンジンと同時に動作する、補助推進用のエンジンとして用いられる。多段式ロケットにおいて第0段とも称される。

推力を調整する必要が無いので固体燃料ロケットが多く使用される。固体燃料の性能が良くなかった時代には液体燃料を使用するブースターロケットもあった。現在でも高推力を要する用途においては液体燃料ブースターが使用される例もある。

ペイロードの状態に応じて推力を調整するため、主エンジンの推力に加えてブースターロケットの推力で合計推力を調整するロケットでは、同じ打ち上げロケットでもミッションによって使用されるブースターロケットの数や種類が異なる。主エンジンの周りを取り囲むようにくくりつけられているためストラップ・オン・ブースター（SOB）と呼ばれる。使用後は切り離されて投棄される（詳細は固体ロケットブースタを参照）。

[編集] ミサイル

ミサイルを所定の巡航速度まで加速するための初期加速用エンジンとして用いられる。推力調整の必要が無いので固体燃料ロケットエンジンを用いる事が多い。特にラムジェットエンジンを採用したミサイルでは、ラムジェットエンジンが動作できる速度に達するまでの加速をブースターで行うため、ブースターは必須である。またミサイルが翼による空力制御を可能にするためには、ミサイルが一定以上のスピードで飛翔していなければならない。つまり速度が遅いと針路変更もままならない。このため、必要な速度まで加速するためにブースターを使用する事も多い。

ブースターに対して巡航用エンジンはサスティナーと呼ばれる。燃焼後にブースターが切り離されてからサスティナーが動作する設計が多い。ブースターとサスティナーが同時に動作しないため、このような設計ではサスティナーの後ろにブースターが結合される。ただし縦に直線で結合すると全長が長くなるため、衛星打ち上げロケットと同様にブースターをミサイルの脇に括りつける(ストラップ・オン)設計もある。このような設計のブースターはサスティナーと同時に燃焼を開始する場合が多い。全長は短くなるが全体にかさばるため最近のVLSなどにはなじまない。このため可動ノズルによる推力偏向制御を採用して空力制御とブースターを廃し全長を短くしたミサイルもあるが機構は複雑になる。

固体ロケットとラムジェットを統合した統合ラムジェットエンジンでは、ブースターとして使用する固体ロケットエンジンの固体燃料が詰められた空間を、燃料が燃え尽きた後にラムジェットエンジンの燃焼室として併用する事で全体の設計をコンパクトにしている。