السيطرة الحرارية في المركبات الفضائية (بالإنجليزية: Spacecraft thermal control) هو نظام يدخل ضمن تصميم المركبات الفضائية بهدف الحفاظ على درجات حرارة مقبولة داخل الأنظمة المكوِّنة للمركبات الفضائية خلال جميع مراحل مهماتها. يجب أن يتأقلم هذا النظام مع البيئة الخارجية للمركبة، التي قد تختلف على نطاق واسع في مهمات المركبات الفضائية المختلفة التي تتعرض إلى الفضاء العميق، أو إلى التدفقات الشمسية أو الكوكبية، أو إلى الحرارة الداخلية الناتجة عن تشغيل المركبة الفضائية نفسها عند إطلاقها إلى الفضاء.
تُعتبر السيطرة الحرارية أمرًا ضروريًا لضمان تحقيق الأداء الأمثل ونجاح مهام المركبات الفضائية؛ لأن أي مكون من مكونات هذه المركبات يمكن أن يتلف أو يتأثر أداؤه بشده عند تعرضه لدرجات حرارة عالية أو منخفضة جدًا. وتعتبر السيطرة الحرارية ضروريةً أيضًا للحفاظ على الاستقرار المطلوب في درجات الحرارة لبعض مكونات المركبة المتخصصة، مثل المستشعرات البصرية والساعات الذرية، وغيرها، لضمان أداء هذه المكونات بأعلى كفاءة ممكنة.
يمكن أن تتكون الأنظمة الفرعية للسيطرة الحرارية من عناصر غير نشطة وعناصر نشطة، وتعمل هذه الأنظمة بطريقتين:
يمكن أن تحمي هذه الأنظمة المعدات من الحرارة الزائدة من خلال العزل الحراري عن تدفقات الحرارة الخارجية (مثل الشمس أو الأشعة تحت الحمراء الصادرة من الكواكب أو تدفقات الوضاءة)، أو من خلال إزالة الحرارة بفاعلية من المصادر الداخلية للمركبة (مثل الحرارة المنبعثة من المعدات الإلكترونية الداخلية).
ويمكن أن تحميها أيضًا من درجات الحرارة شديدة الانخفاض، من خلال العزل الحراري عن البؤر الباردة الخارجية، أو من خلال تعزيز امتصاص الطاقة الحرارية من المصادر الخارجية، أو من خلال إنتاج الحرارة من المصادر الداخلية للمركبة.
تضم أنظمة السيطرة الحرارية غير النشطة ما يلي:
عزل متعدد الطبقات (MLI)، وهو نظام يحمي المركبة الفضائية من الحرارة الشمسية أو الكوكبية العالية بالإضافة إلى حمايتها أيضًا من البرد الشديد عند تعرضها للفضاء العميق.
طلاء للمركبة بمواد تغير من الخصائص الحرارية البصرية لأسطح المركبة الخارجية.
حشوات حرارية لتحسين الارتباط الحراري بين بعض الأسطح البينية المعينة، مثل السطح البيني الواقع بين إحدى الوحدات الإلكترونية بالمركبة والمشعاع.
عوازل حرارية لتقليل الارتباط الحراري بين بعض الأسطح البينية المعينة.
مضاعفات حرارية لنشر الحرارة الناتجة من معدات المركبة على سطح المشعاع.
مرايا، وتسمى مرايا الأسطح الثانوية (SSM) أو العواكس الشمسية البصرية (OSR)، لتحسين قدرة المشعاع الخارجي للمركبات الفضائية على نبذ الحرارة ولتقليل امتصاص التدفقات الشمسية في نفس الوقت.
وحدات تسخين بالنظائر المشعة، وتستخدم في بعض المهمات الكوكبية والاستكشافية بغرض إنتاج الطاقة الحرارية ضمن أنظمة السيطرة الحرارية بالمركبة.
تضم أنظمة التحكم الحراري النشطة (ATCS) ما يلي:
حلقات الموائع التي تستخدم في نقل الحرارة الناتجة من المعدات إلى المشعاع. ويمكن أن تكون:
حلقات أحادية المرحلة يمكن التحكم بها بواسطة إحدى المضخات.
حلقات ثنائية المرحلة، وتتكون من أنابيب حرارية (HP)، أو أنابيب حرارية حلقية (LHP)، أو حلقات الضخ بالخاصية الشعرية (CPL).
الكوّات، التي تغير من قدرة المركبة على نبذ الحرارة القادمة من الفضاء باعتبارها دالةً لدرجة الحرارة.
المُبردات الكهروحرارية.