O kernel do Linux é completamente carregado na RAM durante a inicialização. Depois que o sistema é inicializado, ele nunca volta e tenta ler qualquer coisa desse arquivo. O mesmo vale para os drivers, uma vez carregados no kernel.
Se você excluiu a única imagem do kernel no disco, a única consequência é que o sistema não pode ser reiniciado com sucesso, a menos que você instale uma imagem de kernel de substituição antes de reinicializar.
Quanto a outros sistemas operacionais, imagino que seja o mesmo, simplesmente devido à natureza dos kernels do sistema operacional. Eles são intencionalmente pequenos pedaços de código que permanecem em execução o tempo todo, portanto, não há incentivo para continuar voltando ao disco para "ver" o código novamente. Está sempre na memória. (RAM ou VM.)