A la distancia del sol donde se encuentra la EEI, la energía proporcionada por el sol es de aproximadamente 1368 vatios por metro cuadrado. Pero esa no es la única fuente de energía que se irradia sobre la EEI, la Tierra también refleja y emite energía. La energía infrarroja recibida de la Tierra es de aproximadamente 240 vatios por metro cuadrado.
Ambos valores varían según dónde se encuentre la ISS en su órbita. Con la excepción de cuando el ángulo beta es particularmente alto, la EEI generalmente pasa parte de cada órbita detrás de la Tierra, en la oscuridad. En un ángulo beta alto, cuando no hay noche, las cosas pueden calentarse bastante. El transbordador espacial Orbiter solía tener prohibido visitar ISS en ángulos beta altos porque la insolación constante calentaría los chorros de control de reacción por encima de su temperatura permisible.
El resultado es que las temperaturas alrededor de los módulos pueden variar de -126 ° a 149 ° Celsius (C) (-195 ° a 300 ° Fahrenheit (F)), y las temperaturas en los límites exteriores del truss pueden variar de -184 ° a 149 ° C (± 300 ° F).
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Gran parte de la EEI está recubierta con pintura que refleja energía o con mantas aisladas. Los lugares donde la protección térmica no está presente deben ser monitoreados. Por ejemplo, las ventanas de la cúpula pueden calentarse bastante si las persianas se dejan abiertas demasiado tiempo (la respuesta de Robert Frost a En cada una de las ventanas de la cúpula en la ISS, hay una pequeña pestaña roja. ¿Qué hace esa pestaña?).