Các vệ tinh địa tĩnh quay xung quanh hành tinh với tốc độ tương đương với Trái đất. Do đó, nhìn từ bên ngoài, chúng có thể "treo" trên bầu trời tại một điểm. Để các vệ tinh có thể điều chỉnh lại quỹ đạo của chúng, chúng được trang bị động cơ tên lửa.
Các vệ tinh nhân tạo của Trái đất, quay xung quanh nó theo quỹ đạo địa tĩnh, đối với cư dân trên cạn trông giống như một điểm treo bất động trên bầu trời. Điều này là do thực tế là chúng quay với cùng vận tốc góc mà Trái đất quay.
Vì trong hệ tọa độ mà chúng ta quen thuộc khi quay vệ tinh không thay đổi góc phương vị hay độ cao phía trên đường chân trời, nên nó dường như "treo" bất động.
Quỹ đạo địa tĩnh
Vệ tinh địa tĩnh được đặt ở độ cao khoảng 36 nghìn km so với mực nước biển - chính đường kính quỹ đạo này cho phép vệ tinh hoàn thành một vòng quay hoàn toàn trong thời gian cận kề ngày Trái đất (khoảng 23 giờ 56 phút).
Một vệ tinh quay trong quỹ đạo địa tĩnh bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố (nhiễu loạn hấp dẫn, bản chất hình elip của đường xích đạo, cấu trúc không đồng nhất của trọng lực trái đất, v.v.). Vì điều này, quỹ đạo của vệ tinh thay đổi và cần được hiệu chỉnh liên tục. Để giữ vệ tinh ở đúng vị trí trong quỹ đạo, nó được trang bị động cơ tên lửa điện hoặc hóa chất có lực đẩy thấp. Một động cơ như vậy được bật vài lần một tuần và chỉnh sửa vị trí của vệ tinh. Xét rằng tuổi thọ trung bình của một vệ tinh là khoảng 10-15 năm, có thể tính toán rằng nhiên liệu tên lửa cần cho động cơ của nó phải là vài trăm kg.
Nhà văn khoa học viễn tưởng Arthur Clarke là một trong những người đầu tiên phổ biến ý tưởng sử dụng quỹ đạo địa tĩnh để liên lạc. Năm 1945, bài báo của ông về chủ đề này được đăng trên tạp chí Thế giới không dây. Do đó, quỹ đạo địa tĩnh trong thế giới phương Tây vẫn được gọi là "Quỹ đạo Clarke".
Mặc dù các vệ tinh địa tĩnh dường như đứng yên, nhưng chúng thực sự quay đồng bộ với hành tinh với tốc độ hơn 3 km / giây. Chúng bao phủ khoảng cách 265.000 km mỗi ngày.
Vệ tinh LEO
Nếu quỹ đạo của vệ tinh bị giảm, công suất của tín hiệu do nó truyền đi sẽ tăng lên, nhưng chắc chắn nó sẽ bắt đầu quay nhanh hơn trái đất và sẽ không còn là địa tĩnh. Nói một cách đơn giản, bạn sẽ phải "bắt" nó, liên tục định hướng lại ăng-ten thu sóng. Để tránh điều này, chỉ cần phóng nhiều vệ tinh trên một quỹ đạo là đủ - sau đó chúng sẽ thay thế nhau và ăng-ten sẽ không phải định hướng lại. Nguyên tắc này đã được áp dụng cho việc tổ chức hệ thống vệ tinh Iridium. Nó bao gồm 66 vệ tinh quỹ đạo thấp quay trong sáu quỹ đạo.
