Una boquilla de compensación de altitud es una clase de boquillas de motores de cohetes que están diseñadas para funcionar de manera eficiente en una amplia gama de altitudes.
El concepto básico de cualquier campana de motor es dirigir eficientemente el flujo de gases de escape del motor del cohete en una dirección. El escape, una mezcla de gases a alta temperatura, tiene una distribución de impulso efectivamente aleatoria, y si se le permite escapar de esa forma, sólo una pequeña parte del flujo se moverá en la dirección correcta para contribuir al empuje hacia adelante.
La campana de un motor funciona limitando el flujo lateral de los gases, creando un área local de mayor presión con una región de menor presión "debajo". Esto hace que los gases fluyan preferentemente en la dirección de presión decreciente. Gracias a un diseño cuidadoso, la campana del motor se ensancha de modo que la presión disminuye de tal manera que cuando el flujo de escape llega a la salida de la campana, viaja casi por completo hacia atrás, maximizando el empuje.
El problema del enfoque convencional es que la presión del aire exterior también contribuye a limitar el flujo de los gases de escape. A cualquier altitud determinada, es decir, a cualquier presión de aire ambiente determinada, la campana puede diseñarse para que sea casi "perfecta", pero esa misma campana no será perfecta a otras presiones o altitudes. Así, a medida que un cohete asciende a través de la atmósfera, su eficiencia y, por tanto, su empuje, cambian de forma bastante dramática, a menudo hasta un 30%.
Las toberas de compensación de altitud abordan esta pérdida de eficiencia cambiando la forma o el volumen de la tobera del cohete a medida que el cohete asciende a través de la atmósfera. Existe una gran variedad de diseños que logran este objetivo, siendo quizás el aerospike el más estudiado entre ellos.