Quando um veículo espacial reentra na atmosfera, a sua energia cinética transforma-se de facto em energia térmica. Esse fenômeno é conhecido como aquecimento aerodinâmico e ocorre devido ao atrito entre a superfície do veículo e as moléculas da atmosfera.

À medida que o veículo espacial desce, encontra camadas cada vez mais densas da atmosfera, levando a um aumento na resistência do ar. Essa resistência faz com que o veículo desacelere, e a energia cinética perdida nesse processo é convertida em energia térmica. O efeito de aquecimento por fricção é particularmente intenso no nariz e nos bordos de ataque do veículo, onde a pressão do ar e a temperatura são mais altas.

Para proteger a espaçonave e sua carga das temperaturas extremas geradas durante a reentrada, são empregados sistemas de proteção térmica (TPS). Esses sistemas normalmente consistem em materiais especializados, como escudos térmicos ablativos ou placas térmicas reutilizáveis, que absorvem e dissipam o calor gerado durante a reentrada. Esses materiais podem suportar temperaturas extremamente altas e são projetados para evitar que a espaçonave derreta ou se desintegre.

Em resumo, quando um veículo espacial reentra na atmosfera, a sua energia cinética é transformada em energia térmica devido às forças de atrito entre a superfície do veículo e as moléculas atmosféricas. Os sistemas de proteção térmica são cruciais para proteger a espaçonave do aquecimento excessivo durante a reentrada e garantir a segurança da tripulação e da carga útil.