Vệ tinh truyền thông địa tĩnh có đúng là đứng yên không?

Vệ tinh truyền thông định cư trên tầng cao khí quyển, giữ một trạng thái đứng yên tương đối so với Trái Đất. Nó được một tên lửa có tốc độ cực cao đưa lên tầng cao. Do vệ tinh địa cầu nhân tạo trong tầng cao không ngừng di động theo quỹ đạo bay, không thể dừng cố định tại một vị trí nào trên tầng không của Trái Đất. Bởi vậy, cũng rất khó lấy làm trạm trung kế tin cậy cố định để không ngừng phát tin xuống Trái Đất.

Vậy thì liệu có thể để cho vệ tinh truyền thông nhân tạo đang di động đứng yên tương đối so với mặt đất không?

Sau nhiều năm liên tục cải tiến và thí nghiệm, ngày 6 tháng 4 năm 1965 công ty vệ tinh truyền thông Mĩ đã phóng một quả vệ tinh truyền thông quốc tế, lấy tên là Thần Điểu (Early Bird - chim sớm mai). Vệ tinh thông tin địa tĩnh đầu tiên của loài người cuối cùng đã ra đời.

Vệ tinh địa tĩnh có đúng là đứng yên bất động không?

Các nhà khoa học đã tính toán rằng nếu có thể làm cho tốc độ bay của vệ tinh nhân tạo đạt tới tốc độ Vũ Trụ cấp 1, tức tốc độ ban đầu 7,9 km/giây thì nó có thể bay vòng quanh Trái Đất. Nếu phóng vệ tinh Trái Đất nhân tạo lên quỹ đạo cao khoảng 36000 km trên tầng cao xích đạo địa cầu thì vệ tinh có thể bay với tốc độ 11070 km/giờ từ tây sang đông. Như vậy, thời gian vệ tinh bay quanh Trái Đất một vòng vừa vặn 24 giờ. Điều đó hoàn toàn bằng với thời gian tự quay của Trái Đất là 24 tiếng. Hiện tượng này người ta gọi là "đồng bộ". Các nhà khoa học gọi quỹ đạo vệ tinh ở độ cao này là "quỹ đạo đồng bộ". Trên mặt đất ngắm nhìn vệ tinh truyền thông bay trên quỹ đạo đồng bộ thì tưởng chừng như vệ tinh truyền thông đứng yên tại một điểm nào đó trên bầu trời xích đạo. Cho nên người ta gọi nó là vệ tinh địa tĩnh hoặc vệ tinh đồng bộ. Thực ra vệ tinh địa tĩnh đâu có đứng yên.

Hiện tượng đồng bộ, đứng yên cũng thường thấy trong cuộc sống hằng ngày của chúng ta. Khi ta ngồi trên một chiếc xe bus đang chạy, cùng song song với một ô tô chạy cùng chiều khác với cùng một tốc độ, nếu ta nhìn qua cửa sổ của xe thì chiếc xe kia tựa như đang đứng yên bất động. Các nhà khoa học đã dựa vào lí lẽ đó đã thiết kế ra quỹ đạo đồng bộ cho vệ tinh vận động đạt tới mục đích vệ tinh truyền thông "đứng yên" bất động trên tầng không của Trái Đất.