Uydu Sistemleri

Meteoroloji ve askeri amaçlı uzaktan algılama uyduları, yörüngeleri etrafında dönüşleri sırasında, taşıdıkları radarlar ve sensörler aracılığı ile yeryüzünden topladıkları verileri gene yeryüzünde bulunan kontrol istasyonlarına iletirler

Kablolama maliyetini ortadan kaldıran ve esnek bir yapıya sahip olan uydu haberleşmesi sayesinde gezgin ve sabit kullanıcılara, yeryüzündeki konumlarından bağımsız olarak, ucuz ve kaliteli iletişim hizmeti sunulabilmektedir
Uydu sistemlerinin başlangıcı bilim-kurgu yazarı A C Clark’ın 1945 yılında yayınladığı bir makaledeki basit bilimsel gözlemine dayanır: Herhangi bir uydu, yerküre ile arasındaki yerçekimi kuvvetinin o uyduya etki eden merkezkaç kuvvetini dengelediği yükseklikteki bir yörüngede, yeryüzüne düşmeksizin ya da uzayda kaybolmaksızın, hareket eder Bu yükseklik 36 bin km olarak seçilirse uydu yerküre etrafındaki bir dönüşünü bir günde tamamlar ve yeryüzünden bakıldığında sanki hareket etmiyormuş gibi algılanır Yeryüzüne daha yakın yörüngelerdeki uydular artan yerçekimi kuvvetini dengeleyebilmek için, daha hızlı hareket ederek, merkezkaç kuvvetini artırmak zorundadırlar Bunun doğal bir sonucu olarak, yeryüzünden yüksekliği 500 km olan bir uydu yerküre etrafındaki bir dönüşünü 1 saat 34 dakikada, 10 bin km yükseklikteki bir uydu ise 5 saat 47 dakikada tamamlar)
Uydular kullanım alanlarına bağlı olarak ekvatör düzleminde, kutup düzleminde ya da eğik bir düzlemde dairesel ya da eliptik yörüngelerde harekat ederler İhtiyaçları olan elektriksel enerjiyi güneş panelleri aracılığı ile güneş enerjisinden elde eden uydular, gece ve gündüz arasındaki ısı farkları çok yüksek olan ve yoğun nükleer radyasyon altındaki yörüngelerde, uzun süre hizmet verebilmek için, disiplinler arası bir yaklaşımla tasarlanır Uydular yörüngelerine sınırlı sayıdaki ülkenin sahip olduğu fırlatma platformları kullanılarak yerleştirilirler Çoğunlukla yerçekimi kuvvetindeki küçük değişmelerden kaynaklanan yörünge sapmaları, uyduya bu amaçla konulan kimyasal yakıtlar kullanılarak, belli zaman aralıkları ile düzeltilir Yararlı ömrü sona eren uydular ise çöplük olarak kullanılan daha yüksek bir yörüngeye aktarılırlar

A C Clark’ın 1945 yılındaki bu öngörüsünden 12 yıl sonra ilk uydu olan SPUTNIK I 1957 yılında SSCB tarafından, iletişim hizmetleri sunan ilk ticari uydu INTELSAT I ise 1965 yılında atıldı

Uydular günümüzde çok değişik amaçlar için kullanılmaktadır:

Meteoroloji uyduları
Radyo ve TV yayıncılığı uyduları
Askeri amaçlı uydular
Yöngüdüm ve yersaptayıcı uydular (örneğin GPS)
Uzaktan algılama uyduları
İletişim uyduları

Meteoroloji ve askeri amaçlı uzaktan algılama uyduları, hedeflerin yüksek duyarlıkla algılanabilmesi için, çoğunlukla yeryüzüne daha yakın (500-1500 km yükseklikteki) yörüngelere yerleştirilirler Bu uydular, yörüngeleri etrafında dönüşleri sırasında, taşıdıkları radarlar ve sensörler aracılığı ile yeryüzünden topladıkları verileri gene yeryüzünde bulunan kontrol istasyonlarına iletirler Uzaktan algılama uyduları kullanılarak, örneğin, maden yataklarının yerleri ve özellikleri kolaylıkla saptanabilir Benzer şekilde, alçak yörüngeli askeri uydular aracılığı ile yeryüzündeki hedefler milimetre mertebesinde çözünürlüklerde algılanabilir Bu sistemlerde sinyal iletimi büyük oranda uydudan yeryüzüne doğrudur