2ストロークでも4ストロークでも、1気筒でも8気筒でも、今日私たちが使用しているエンジンの大半は、ガソリンと空気の内部燃焼によって駆動されています。
しかし、ガソリンと酸素を混合することだけが、航空機を推進するために必要なエネルギーを生み出す唯一の方法ではありません。実際、この方法が最も効率的でない場合もあります。
一般的な車両エンジンでは、シリンダーによって動力が生み出されます。各シリンダーには、ピストンが取り付けられたシャフトがあり、ピストンが下降することでガソリンと空気を取り込みます。その後、プラグによってガソリンに点火され、爆発によるエネルギーと熱がピストンを再び押し下げます。ピストンが押し出されることで、シャフトに力が加わり、クランクシャフトが回転します。この方法は非常に効果的であるため、チェーンソーからフォードF-150まで、何百万回も再現されてきました。
宇宙船は地球上の車両とは異なる仕組みで動く
しかし、この一般的なエネルギー生成方法は、空気中の酸素に依存しています。宇宙では、空気（酸素）が存在しないため、音が伝わらないのと同じ理由で、この方法は使えません。
地球上のトラックは、周囲の空気から酸素を取り込むことができますが、ロケットエンジンを搭載した宇宙船は、燃料と酸化剤をすべて自ら運ばなければなりません。
ロケットの推進剤には、大きく分けて「複合型」と「均質型」の2種類があります。どちらのタイプでも、酸化剤と燃料は燃焼時に化学反応を起こし、エネルギーを生み出します。
固体推進剤（ソリッドプロペラント）は、燃料と酸化剤が一体となった化学物質で構成されており、ニトロセルロースとニトログリセリンを含むものもあります。
一方、液体推進剤（リキッドプロペラント）は、燃料と酸化剤を別々の物質として保存し、それらを混合して粉末状または結晶状の物質を形成します。
このタイプには、酸化剤として硝酸アンモニウム、塩素酸塩、または過塩素酸カリウムが使用され、燃料にはプラスチックやアスファルトなどの強力な炭化水素が用いられます。
ロケット推進の3つのタイプ
ロケットの推進方式には、**「低温（クライオジェニック）推進」、「石油系推進」、および「ハイパーゴリック推進」**の3種類があります。
この3つの推進方式では、燃料と酸化剤は必要になるまで別々に保管され、ロケットが点火されると燃焼室に送り込まれ、混合・爆発して推進力を生み出します。
1. 石油系（ペトロリウムベース）推進
石油系推進剤は、その名の通り石油製品（例：ケロシン）と液体酸素を組み合わせたものです。液体酸素は高度に濃縮されており、非常に効率的かつ効果的な燃料になります。
この方式は、ソユーズ（Soyuz）やサターンI-BおよびサターンVの各段階で使用されました。
2. 低温（クライオジェニック）推進
低温推進剤は、極低温で保存しなければならないため、長期間の保管が難しいという欠点があります。例えば、水素は-423°F（-253°C）、酸素は-297°F（-183°C）で液体の状態を保ちます。
そのため、低温推進剤は限られた用途でしか使用されませんが、スペースシャトルの主エンジンやデルタIVの特定の段階、サターンロケットの一部に採用されています。
3. ハイパーゴリック推進
低温推進剤や石油系推進剤とは異なり、ハイパーゴリック燃料は着火剤を必要としません。
標準的なハイパーゴリック燃料には、ヒドラジン（無対称ジメチルヒドラジンやモノメチルヒドラジンを含む）が使用され、酸化剤としては四酸化二窒素が最も一般的です。
ハイパーゴリック燃料は常温で液体のまま保存できるため、長期間の保管が容易で、宇宙船の姿勢制御や機動システム（Maneuvering System）など、さまざまな用途で使用されています。
