Els satèl·lits geoestacionaris giren al voltant del planeta a la mateixa velocitat que la Terra. Per tant, des de l’exterior semblen “penjats” al cel en un moment donat. Per tal que els satèl·lits puguin corregir la seva òrbita, estan equipats amb motors coets.
Els satèl·lits artificials de la Terra, que giren al seu voltant en una òrbita geoestacionària, per als habitants terrestres semblen un punt penjat immòbil al cel. Això es deu al fet que giren amb la mateixa velocitat angular amb què gira la Terra.
Com que en el sistema de coordenades a què estem acostumats, mentre rotem el satèl·lit no canvia ni l'azimut ni l'alçada per sobre de la línia de l'horitzó, sembla que "penja" immòbil.
Bitrbita geoestacionària
Els satèl·lits geoestacionaris es troben a una altitud d’uns 36 mil quilòmetres sobre el nivell del mar: és aquest diàmetre orbital el que permet al satèl·lit completar una revolució completa en un temps que s’acosta al dia de la Terra (unes 23 hores i 56 minuts).
Un satèl·lit que gira en una òrbita geoestacionària es veu afectat per molts factors (pertorbacions gravitatòries, la naturalesa el·líptica de l’equador, l’estructura inhomogènia de la gravetat terrestre, etc.). Per això, l'òrbita del satèl·lit canvia i s'ha de corregir constantment. Per mantenir el satèl·lit al lloc adequat en òrbita, està equipat amb un motor de coets químic o elèctric de baixa empenta. Aquest motor s’encén diverses vegades a la setmana i corregeix la posició del satèl·lit. Tenint en compte que la vida útil mitjana d’un satèl·lit és d’uns 10-15 anys, es pot calcular que el combustible del coet necessari per als seus motors ha de ser de diversos centenars de quilograms.
L’escriptor de ciència ficció Arthur Clarke va ser un dels primers a popularitzar la idea d’utilitzar l’òrbita geoestacionària per a la comunicació. El 1945, el seu article sobre aquest tema es va publicar a la revista Wireless World. Per això, l’òrbita geoestacionària del món occidental encara s’anomena “òrbita de Clarke”.
Tot i que els satèl·lits geoestacionaris semblen estacionaris, realment giren sincronitzats amb el planeta a més de tres quilòmetres per segon. Recorren una distància de 265.000 quilòmetres diaris.
Satèl·lits LEO
Si es redueix l'òrbita del satèl·lit, la potència del senyal transmès per aquest augmentarà, però inevitablement començarà a girar més ràpidament que la terra i deixarà de ser geoestacionària. En poques paraules, l'haureu de "agafar", reorientant constantment l'antena receptora. Per evitar-ho, n'hi ha prou amb llançar diversos satèl·lits en una òrbita; aleshores es substituiran i no s'haurà de reorientar l'antena. Aquest principi es va aplicar a l'organització del sistema de satèl·lits Iridium. Inclou 66 satèl·lits d’òrbita baixa que giren en sis òrbites.
