Geostacionarni sateliti se vrtijo okoli planeta z enako hitrostjo kot Zemlja. Zato so od zunaj v nekem trenutku videti "viseče" na nebu. Da bi sateliti lahko popravili svojo orbito, so opremljeni z raketnimi motorji.
Umetni sateliti Zemlje, ki se vrtijo okoli nje v geostacionarni orbiti, za kopenske prebivalce izgledajo kot točka, ki negibno visi na nebu. To je posledica dejstva, da se vrtijo z enako kotno hitrostjo, s katero se vrti Zemlja.
Ker v sistemu koordinat, ki smo ga vajeni med vrtenjem satelita, ne spreminja ne azimuta ne višine nad linijo obzorja, se zdi, da negibno visi.
Geostacionarna orbita
Geostacionarni sateliti se nahajajo na nadmorski višini približno 36 tisoč kilometrov - prav ta premer orbite omogoča, da satelit v času, ki se približuje zemeljskemu dnevu (približno 23 ur 56 minut), dokonča popoln obrat.
Na satelit, ki se vrti v geostacionarni orbiti, vpliva veliko dejavnikov (gravitacijske motnje, eliptičnost ekvatorja, nehomogena struktura zemeljske gravitacije itd.). Zaradi tega se orbita satelita spreminja in jo je treba nenehno popravljati. Za ohranjanje satelita na pravem mestu v orbiti je opremljen s kemičnim ali električnim raketnim motorjem z nizkim potiskom. Takšen motor se vklopi večkrat na teden in popravi položaj satelita. Glede na to, da je povprečna življenjska doba satelita približno 10-15 let, lahko izračunamo, da mora biti raketno gorivo, potrebno za njegove motorje, nekaj sto kilogramov.
Pisatelj znanstvene fantastike Arthur Clarke je bil eden prvih, ki je populariziral idejo o uporabi geostacionarne orbite za komunikacijo. Leta 1945 je bil njegov članek na to temo objavljen v reviji Wireless World. Zaradi tega geostacionarno orbito v zahodnem svetu še vedno imenujejo "Clarkejeva orbita".
Čeprav se zdi, da geostacionarni sateliti mirujejo, se dejansko vrtijo sinhronizirano s planetom z več kot tremi kilometri na sekundo. Na dan prevozijo razdaljo 265.000 kilometrov.
LEO sateliti
Če se orbita satelita zmanjša, se bo moč signala, ki ga oddaja, povečala, vendar se bo neizogibno začel vrteti hitreje kot zemlja in ne bo več geostacionaren. Preprosto povedano, morali ga boste "ujeti" in nenehno preusmerjati sprejemno anteno. Da bi se temu izognili, je dovolj, da v eni orbiti izstrelimo več satelitov - potem bodo zamenjali drug drugega in antene ne bo treba preusmerjati. To načelo je veljalo za organizacijo satelitskega sistema Iridium. Vključuje 66 satelitov z nizko orbito, ki se vrtijo v šestih orbitah.
