Геостационарните спътници се въртят около планетата със същата скорост като Земята. Следователно отвън те изглеждат "висящи" в небето в един момент. За да могат сателитите да коригират своята орбита, те са оборудвани с ракетни двигатели.
Изкуствените сателити на Земята, въртящи се около нея в геостационарна орбита, за земните обитатели изглеждат като точка, висяща неподвижно в небето. Това се дължи на факта, че те се въртят със същата ъглова скорост, с която се върти Земята.
Тъй като в системата от координати, на която сме свикнали, докато въртим спътника, не променя нито азимута, нито височината над линията на хоризонта, той изглежда „виси“неподвижно.
Геостационарна орбита
Геостационарните сателити са разположени на височина от около 36 хиляди километра над морското равнище - именно този орбитален диаметър позволява на сателита да извърши пълна революция за време, приближаващо се до земния ден (около 23 часа 56 минути).
Сателитът, въртящ се в геостационарна орбита, се влияе от много фактори (гравитационни смущения, елипсовидността на екватора, нехомогенната структура на земната гравитация и др.). Поради това орбитата на спътника се променя и трябва постоянно да се коригира. За да поддържа сателита на правилното място в орбита, той е оборудван с химически или електрически ракетен двигател с ниска тяга. Такъв двигател се включва няколко пъти седмично и коригира позицията на спътника. Като се има предвид, че средният експлоатационен живот на сателит е около 10-15 години, може да се изчисли, че ракетното гориво, необходимо за неговите двигатели, трябва да бъде няколкостотин килограма.
Писателят на научната фантастика Артър Кларк е един от първите, който популяризира идеята за използване на геостационарната орбита за комуникация. През 1945 г. неговата статия по тази тема е публикувана в списание Wireless World. Поради това геостационарната орбита в западния свят все още се нарича "Орбита на Кларк".
Въпреки че геостационарните спътници изглеждат неподвижни, те всъщност се въртят в синхрон с планетата с повече от три километра в секунда. Те изминават разстояние от 265 000 километра на ден.
LEO сателити
Ако орбитата на спътника бъде намалена, мощността на предавания от него сигнал ще се увеличи, но той неизбежно ще започне да се върти по-бързо от земята и ще престане да бъде геостационарен. Най-просто казано, ще трябва да го „хванете“, като постоянно преориентирате приемащата антена. За да се избегне това, достатъчно е да изстреляте няколко спътника в една орбита - тогава те ще се сменят взаимно и антената няма да трябва да се преориентира. Този принцип беше приложен към организацията на сателитната система Iridium. Включва 66 сателита с ниска орбита, въртящи се в шест орбити.
