¿Cómo se disipa el calor de un satélite o cualquier metal en el espacio?

Todos los satélites artificiales lanzados al espacio tienen adheridas una serie de células solares. Cuando están en uso, estos paneles absorben una gran cantidad de radiación del sol y la ponen en uso. Entonces, ¿estos paneles se calientan con la exposición a la radiación como en la Tierra? Dado que no hay un medio disponible en el espacio para disipar el calor, ¿cómo se alivia?

Respuestas (2)

La convección no es una función útil de disipación de calor en el espacio, porque no hay un medio de convección.

La radiación, sin embargo, funciona extremadamente bien. Cualquier cuerpo en el espacio irradiará en una amplia gama de longitudes de onda y también absorberá radiación.

Por lo tanto, cualquier parte de una nave espacial o satélite que mire hacia el sol absorberá calor (una ganancia neta) y cualquier parte que mire hacia el otro lado irradiará calor (una pérdida neta).

Los diseñadores de satélites minimizan la absorción de energía mediante el uso de láminas reflectantes siempre que sea posible y proporcionan aletas que irradian calor para disipar el exceso de calor en el lado oscuro del satélite.

Creo recordar un poco de aislamiento que son capas de lámina (con una emisividad muy baja) espaciadas con una malla de conductividad muy baja. Si (por ejemplo) cada capa de lámina refleja el 98% de la radiación y el espaciador es insignificante, el calor se reduce en 2 órdenes de magnitud para cada capa.

Para agregar a la respuesta de Rory, los satélites también usan tuberías de calor para transferir calor del lado caliente al lado frío; son altamente conductivos térmicamente.

Considere un satélite en forma de cubo, con un lado mirando hacia el sol. Mediante el uso de tubos de calor o la distribución del calor de otra manera, el área de radiación se puede aumentar hasta 6 veces el lado que mira hacia el sol.

Es importante mantener baja la diferencia de temperatura entre las diferentes partes de la embarcación, ya que un gradiente más alto induce una mayor tensión mecánica (un lado se expande sin que el otro lo haga).