안녕하세요. 서종현 전문가입니다.
우주에서는 공기가 없기 때문에 지구처럼 대류(공기나 물에 의해 열이 이동하는 현상)로 열을 식히는 것이 불가능합니다.그래서 우주가 매우 춥다고 해도, 전자기기나 우주선에서 발생한 열이 자연스럽게 사라지지 않습니다. 주변 온도가 낮다는 것과 열을 밖으로 냉각시킨다는 것은 다릅니다. 주변이 춥더라도 열이 밖으로 빠져나가려면 열전달 방식이 필요하고, 진공 상태인 우주에서는 대류나 전도가 거의 일어나지 않고 오로지 복사 방식만 가능합니다.
복사 냉각이란, 물체가 적외선 형태로 열을 우주공간으로 내보내는 방법입니다. 우주선이나 위성은 열을 복사로 방출하기 위해 표면에 특수한 방열판이나 복사판을 설치합니다. 이 방열판은 열을 효율적으로 방출하면서도 우주선 내부의 온도를 일정하게 유지하도록 설계되어 있습니다.
또한, 우주 장비 내부에서는 열이 고르게 분산되도록 열 전도체를 사용하고, 열이 집중되는 부분을 방열판에 연결해 열을 효과적으로 우주로 보냅니다. 필요할때는 열을 반사하거나 흡수하는 코팅도 활용해 온도를 조절합니다.
정리하자면, 우주에서는 공기가 없으니 대류 냉각이 안되고, 낮은 주변 온도만으로는 장비 열이 빠지지 않아서 복사라는 특수한 열 방출 방식을 사용합니다.