人造卫星的分类、组成和应用
人造卫星的分类
1.人造卫星按用途分为:通信卫星、广播卫星、气象卫星、海事卫星、探测卫星、间谍卫星、军事卫星等。
2.按功能分为:移动卫星如气象、间谍卫星;同步卫星又叫静止卫星，如通信卫星。
3.按运行轨道区分为:低轨道卫星、中高轨道卫星、地球同步卫星、地球静止卫星、太阳同步卫星、大椭圆轨道卫星、极轨道卫星。
4.按应用分为:
( 1)科学卫星。
科学卫星是用于科学探测和研究的卫星，主要包括空间物理探测卫星和天文卫星。科学卫星使用的仪器包括望远镜、光谱仪、计数器、电离计、压力测量仪和磁强计等。借助这些仪器可研究高层大气、地球辐射带、地球磁层、宇宙线、太阳辐射和极光，观测太阳和其他天体。
( 2)应用卫星。
应用卫星是直接为国民经济和军事服务的卫星。在所有人造地球卫星中其种类最多，发射数量也最多。应用卫星按用途可分为通信卫星、气象卫星、侦察卫星、导航卫星、测地卫星、地球资源卫星、截击卫星和多用途卫星等。
通信卫星
通信卫星被发射到赤道上空35860千米的高度，进入轨道后，以11070千米/时的速度绕地球旋转，绕地球一周为24小时。由于卫星运行速度和地球自转速度相当，所以看起来仿佛是悬在赤道上空的一点上静止不动的，因此又叫做对地静止卫星。1958年美国成功地发射了第一颗试验通信卫星，1965年4月6日，美国成功地发射了国际通信卫星Ⅰ号，从而使通信卫星正式进入实用阶段。我国于1984年成功地发射了第一颗静止通信卫星。通信卫星可以在大范围内迅速传播电视、电话、电报，传真图片等。如果3颗通信卫星在赤道上空均等定位并互相联系，就能实现全球通信。
1965年，一些国家的政府为了便于共同使用通信卫星组成了国际通信卫星组织，我国于1977年正式加入该组织。
侦察卫星
侦察卫星素有空间秘密哨兵之称，自20世纪60年代出现以来，发展很快，成为卫星家庭中为数最多的一类，约占卫星总数的60%，它们主要用来窃取军事情报。目前世界上的侦察卫星系统，主要包括拍摄对方地面战略目标的照相侦察卫星，侦察对方雷达、军用电台部署和性能的电子侦察卫星，监视舰艇活动的海洋监测卫星，以及核爆炸探测卫星、预警卫星等。
气象卫星
气象卫星起源于侦察卫星。在侦察卫星所拍摄的照片中，曾经碰到目标上空有云层覆盖的情况，这种照片对侦察造成困难，而无意中竟然给气象学家带来了宝贵的资料。
气象卫星专门进行气象观测。从1960年美国发射第一颗气象卫星至今，全世界已发射了100多颗气象卫星。我国于1988年9月成功地发射了一颗气象卫星“风云”1号。气象卫星运行于宇宙空间，从地球大气层外的不同高度鸟瞰大地，监视台风、强暴风、暴雨等灾害性天气的变化，定量观测大气中的温度、水气、云层、降水和海洋温度等，起着空间气象站的作用。
气象卫星的主要优点是不受地理条件的影响，可以取得人迹罕至的海面、极地、高原、沙漠、森林等地区的宝贵的气象资料。
导航卫星
导航卫星是一种能够帮助海上舰船辨明航向的卫星。由于人造卫星在轨道上作有规律的运动，它在空间的坐标可以随时标定出来，所以可将导航卫星作为地面上任何一点进行周期性观测的信标，来确定舰船的位置，实现全球导航。
美国的子午仪导航卫星系统，是美国海军为北极星导弹核潜艇在海洋航行中导航定位而研制的。美国于1959年9月发射了第一颗子午仪导航卫星。此后，世界各国发射了十几颗各种类型的导航卫星。
地球资源卫星
地球资源卫星是和人类生活联系最密切、在国民经济中应用最广泛的实用型卫星之一。它是在军事侦察卫星和气象卫星的基础上发展起来的，同时也应用了航空勘探的技术成果。它采用航空遥感技术，帮助人们寻找地下的丰富矿藏，调查森林、水文、耕地种植和农作物生长等情况。
1972年7月25日，美国发射了世界上第一颗地球资源卫星——“地球资源技术卫星”1号。
地球资源卫星勘测速度快，又不受地理位置条件的限制，视野广阔，能周期性地提供动态变化资料，对资源的开发利用和国民经济的发展有重要的作用。
测地卫星
测地卫星主要用于测定地面点坐标、地球形状和地球引力场参数，作为地面观测设备的观测目标或定位基准，为洲际导弹的发射测定准确的目标位置等。60年代初，人们观测人造卫星的运动，推算出地球的扁率，又利用卫星测定观测站坐标，计算地球重力场，取得重大成果。
美、苏、法等国曾先后发射了测地卫星。
科学探测卫星
科学探测卫星主要是对近地空间环境和太阳进行研究，从而为各种应用卫星和军事卫星以及载人飞船等各种人造天体提供科学数据。
科学探测卫星研究的内容有:地球磁场、地球辐射带、电离层、高层大气、紫外和红外辐射等。这些科学资料对于各类人造天体的设计、研制和发射都极为重要。
科学探测卫星的种类很多，数量很大。这些卫星按探测项目可划分为:地球磁场测量卫星、红外测量卫星、高能辐射探测卫星、太阳辐射探测卫星等。
按其是否专门用于军事目的又可分为军用卫星和民用卫星，有许多应用卫星都是军民兼用的。
应用卫星主要有三大用途:
①无线电信号中继。这类卫星发展很快，有国际通信卫星、国内通信卫星、军用通信卫星、海事卫星、广播卫星、跟踪和数据中继卫星和搜索营救卫星。这些卫星上装有工作在各种频段的转发器和天线，它们转发来自地面、海上、空中和低轨道卫星的无线电信号，用于传输电话、电报和电视广播节目以及数据通信。这类卫星大部分运行在静止轨道上。还有一些采用大椭圆轨道，如苏联的“闪电”号通信卫星。
②对地观测平台。这类卫星有气象卫星、地球资源卫星、侦察卫星，称为对地观测卫星。在这些卫星上装有对地观测的从紫外光到远红外光各种波长的遥感仪器或其他探测仪器，收集来自陆地、海洋、大气的各种频段的电磁波，从中提取有用的信息，分析、判断、识别被测物体的性质和所处的状态。这些卫星可以直接服务于气象、农林、地质、水利、测绘、海洋、环境污染和军事侦察等方面。这类卫星许多采用太阳同步轨道，也有使用静止轨道和其他轨道的。
③导航定位基准。这类卫星有导航卫星、测地卫星等。在这些卫星上装有光信标灯、激光反射器和无线电信标机、应答机等。这种卫星的空间位置、到地面的距离和运行速度都可以预先确定，因而可用作定位、导航和大地测量的基准。地面固定的或移动的物体、空中飞机和海上舰艇，都可以利用这类卫星确定自己的坐标。这类卫星的轨道大多为极轨道。人造地球卫星基本按照天体力学规律绕地球运动。但是实际运动情况要复杂得多，主要原因是受非球形地球引力场的影响，而低轨道卫星还要受大气阻力的影响;高轨道卫星，特别是静止轨道卫星还要受日、月引力和光压的影响。卫星运动的轨道决定于卫星的任务。轨道的形状和高低取决于运载器赋予卫星的速度大小和方向。
( 3)技术试验卫星。
技术试验卫星是进行新技术试验或为应用卫星进行试验的卫星。航天技术中的新原理、新技术、新方案、新仪器设备和新材料往往需要在轨道上进行试验，试验成功后才投入实用。这类卫星数量较少，但试验内容广泛，如重力梯度稳定试验，电火箭试验，生物对空间环境适应性的试验，载人飞船生命保障系统和返回系统的验证试验，交会对接试验，无线电新频段的传输试验，新遥感器的飞行试验和轨道上截击试验等。
人造卫星的组成
人造卫星由包含各种仪器设备的若干系统组成，这些系统可分为专用系统和保障系统两类。
专用系统是指与卫星所执行的任务直接有关的系统，大致可分为探测仪器、转发器和遥感仪器三类。科学卫星使用各种探测仪器(如红外天文望远镜、宇宙线探测器和磁强计等)探测空间环境和观测天体;通信卫星经过通信转发器和通信天线传递各种无线电信号;对地观测卫星使用各种遥感器(如可见光照相机、侧视雷达、多光谱相机等)获取地球的各种信息。
保障系统主要有结构系统、热控制系统、电源系统、无线电测控系统、姿态控制系统和轨道控制系统。有些卫星还装有计算机系统，用以处理、协调和管理各分系统的工作。返回型卫星还有返回着陆系统，它由制动火箭、降落伞和信标机组成。
人造卫星的应用
卫星的优越性是传输距离远，通信量大，通信质量好，全天候，架构通信网络快，成本低，速度快，应用广泛。
卫星的实用性是无可比拟的。
人造卫星观测天体不受大气层的阻挡，它可以接收来自天体的全部电磁波辐射，实现全波段天文观测。
人造卫星的飞行速度高，一天绕地球飞行几圈到十几圈，能够迅速获取地球的大量信息，这是地面勘察和航空摄影无法比拟的。
人造卫星在几百千米以上高度飞行，不受领土、领空、地理和气候条件限制，视野广阔。一张地球资源卫星照片拍摄的面积达几万平方千米，在静止轨道上卫星可以“看到”40%的地球表面，这对通信非常有利，可实现全球范围的信息传递和交换。
人造卫星能飞越地球任何地区，特别是人迹罕至的原始森林、沙漠、深山、海洋和南北两极，并对地下矿藏、海洋资源和地层断裂带等进行观测。
因此，人造卫星可用于天文观测、空间物理探测、全球通信、电视广播、军事侦察、气象观测、资源普查、环境监测、大地测量、搜索营救等方面。
在工业、农业、气象、通信、考古、海事、勘察、天文、科研、制药、军事等各个领域，人造卫星都发挥了巨大的作用，甚至连反恐战争也不例外。
2002年10月，两名本·拉登的高级助手、“基地”组织的重要头目在“ 9·11”后销声匿迹一年，美军在阿富汗几乎每块石头、每棵小草都搜索到了，但一无所获。后来，这两人偶然在巴基斯坦某地与同伙通话时，被美军的间谍卫星侦听系统截获，美军根据音频声纹分析、卫星定位、热成像仪跟踪等高科技手段，发现并确定了二人的身份和具体方位，于是神兵天降，将两人擒获。
随着数字技术、材料技术、制造技术、实验技术、传感技术等高科技的日臻成熟。卫星根据用途越造越小或越造越大，越造越精，应用于各个领域。人们坐在家里就可知道天下事，甚至在地球上任何一个角落，都可得到你所要的信息。
未来的人造卫星，将为人类提供更多的服务，带来更多的便利，人造卫星不仅可以改变人们的生活，甚至还可以改变人们的思想，进而改变整个世界。