人造卫星在太空运行时，会遇到高温和低温两种环境。在太阳直接照射卫星时，如果不加防护，温度可达100℃以上；但当卫星进入地球阴影区时，温度又会低于-100℃。显而易见，卫星内的各种仪器设备不可能在温差如此大的环境中正常工作。另外，地球反射的太阳光和地球本身的红外辐射也会影响卫星的温度，卫星内的仪器设备工作时还要向外散发热量。为此，卫星要有热控制（或称为温度控制）分系统，把卫星内的温度控制在仪器设备可以正常工作的范围内。卫星内的温度一般要保持在5～45℃，个别的部分要求保持在恒定的温度，只允许1～2℃的变化。
卫星星体外面的金银外衣是用于保温的
卫星的热控制方法有被动式和主动式两种。被动式热控制可采用多层隔热、涂层和热管等方法，主动式热控制可采用百叶窗、电加热器、流体循环换热等方法。
被动式热控制是依靠选取不同的热控材料，合理地组织卫星内外的热量交换过程。其优点是不需要消耗能量，只要在卫星的内外表面及仪器设备上采取相应的措施就能达到热控制的目的。
美国已经开始试验，发送低成本航天器对更昂贵的故障卫星进行修复和燃料补给
用多层隔热材料把需要保温的仪器包扎起来是最简单的被动式热控方法。这种材料由多层镀铝聚酯薄膜构成。喷涂法是在卫星外表的不同方位喷涂上白漆、三氧化二铝等低吸收辐射比的涂层，使卫星吸收太阳的热量与向外辐射的热量达到平衡，以降低蒙皮温度。也可在卫星表面采取抛光或电镀的办法，来提高它的辐射率。在卫星壳体的内表面通常喷上高辐射率涂层，以增强各部位之间辐射热的交换，改善壳体温度的均匀性。热管能用于把发热量大的仪器的热量传导到不发热的仪器上。
尽管被动式热控制简单、经济、可靠，但其控制精度较低，控制的温度范围有限，本身没有自动调节温度的能力，只适用于一些对温度调节要求比较低、仪器设备发热量不大的卫星。一些对温度调节要求比较高的卫星，还需在被动式热控制的基础上采用主动式热控制。
主动式热控制是用主动加温或降温来达到热量的平衡。例如，在卫星的表面安装能活动的百叶窗。这种百叶窗主要由热敏动作器、叶片和底板组成。当卫星内的温度超过要求的范围时，热敏动作器会受热膨胀，使叶片打开，露出表面涂有高辐射率涂层的底板将热量散出。当卫星内的温度回落到适宜程度时，热敏动作器冷缩，百叶窗又关闭，保持内部热量。
卫星内部用的电加热器结构简单、使用方便、控制精度高，它既可以用于整舱的主动热控制，也能用于个别仪器的温度调节，但它要消耗卫星上的宝贵电能，所以只限用于能源比较充裕的卫星和温控要求高的仪器上。
流体循环换热主要用于发热量大的卫星和载人航天器。它采用一套复杂的流体循环换热装置。其工作原理是在卫星的各个部位和仪器上用热收集器收集热量，然后把收集的热量通过导管中液体的流动带到一个热交换器上，再由热交换器把热量传给热辐射器，最终通过辐射器把热量辐射到空间。
由于卫星上采用了被动、主动，或被动和主动联合工作等温度控制措施，所以保证卫星不会因冷热交替变化而“感冒”。（庞之浩）
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