उपग्रह

यह लेख कृत्रिम उपग्रह के बारे में है। प्राकृतिक उपग्रहों के लिए, जो चन्द्रमाओं के रूप में जाने जाते हैं, प्राकृतिक उपग्रह देखे"।

अन्तरिक्ष उड़ान (spaceflight) के सन्दर्भ में, उपग्रह एक वस्तु है जिसे मानव (human)} प्रयास के द्वारा कक्षा में रखा गया है। इस तरह की वस्तुओं को प्राकृतिक उपग्रहों जैसे चन्द्रमा(moon) से अलग करने के लिए कभी कभी कृत्रिम उपग्रह{(artificial stellite)} भी कहा जाता है।

 इतिहास 
 पूर्व अवधारणाएँ 
एक उपग्रह के कक्षा में प्रक्षेपण की पहली काल्पनिक चित्रण एडवर्ड एवेरेट हाले के द्वारा एक लघु कहानी है, दी ब्रिक मून .यह कहानी दी अटलांटिक मंथली  में श्रेणित की गई थी, जो 1869 में शुरू हुआ था। यह विचार जूल्स वेर्ने की (1879) में फ़िर से उभर कर आया था।

1903 में कोंस्तान्तीं त्सिओल्कोव्स्क्य (1857-1935) ने दी एक्सप्लोरेशन ऑफ़ कॉस्मिक स्पेस बाए मीन्स ऑफ़ रीअक्शन दिवायेसिस प्रकाशित किया, जो अंतरिक्ष यान के प्रक्षेपण में राकेट्री के उपयोग पर पहला शैक्षिक निबंध है। उन्होंने पृथ्वी के चारों ओर की एक न्यूनतम कक्षा  के लिए आवश्यक एक कक्षीय गति की ८ किमी/सेकंड के रूप में गणना की है और यह भी कि तरल प्रणोदक द्वारा ईंधित किया गया एक बहुमंज़िला रॉकेट (multi-stage rocket|multi-stage rocket) इसे प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। उन्होंने तरल हाइड्रोजन (liquid hydrogen) और तरल ऑक्सीजन (liquid oxygen) के प्रयोग का प्रस्ताव रखा, यद्यपि अन्य संयोजन का उपयोग किया जा सकता है।

1928 में हर्मन पोतोच्निक (1892-1929) ने, अपनी एकमात्र किताब प्रकाशित की, दस प्रॉब्लम देर बेफह्रुंग देस वेल्त्रौम्स - देर रकेतें-मोटर (दी प्रॉब्लम ऑफ़ स्पेस ट्रेवल — दी रॉकेट मोटर), यह अंतरिक्ष में एक सफलता और वहाँ स्थायी मानव उपस्थिति के लिए एक योजना है। उन्होंने अन्तरिक्ष स्टेशन का विस्तार से अध्ययन की और अपने गर्भीय कक्षा की गणना की.उन्होंने भूमि के विस्तृत शांतिपूर्ण और सैन्य अवलोकन के लिए अंतरिक्ष यान की परिक्रमा के प्रयोग का वर्णन किया और कैसे अंतरिक्ष की विशेष स्थितियों वैज्ञानिक प्रयोगों के लिए उपयोगी हो सकता है भी वर्णित की.इस किताब में गर्भाकक्षीय उपग्रहों (त्सिओल्कोव्स्क्य द्वारा पहले लाये गए) का वर्णन है और उनके एवं भूमि के बीच रेडियो के द्वारा संचार भी वर्णित है, लेकिन जन प्रसारण के लिए उपग्रहों का उपयोग करने के और दूरसंचार रिले के रूप में यह विचार कम था।

1945 में वायरलेस वर्ल्ड  लेख में अंग्रेज़ी विज्ञान कथा लेखक आर्थर सी. क्लार्क (1917-2008) ने संचार उपग्रह के जन संचार के लिए संभावित उपयोग के बारे में विस्तार से वर्णित किया है। क्लार्क ने उपग्रह प्रक्षेपण के रसद, संभव कक्षाओं और दुनिया के चक्कर लगाते उपग्रहों के एक नेटवर्क के निर्माण के अन्य पहलुओं की जांच की, उच्च-gat संचार की गति. के लाभों की ओर इशारा करतेउन्होंने यह भी सुझाव दिया है कि तीन गर्भायोजित उपग्रह पूरे ग्रह पर कवरेज प्रदान करेगा.

 कृत्रिम उपग्रहों का इतिहास 
पहला कृत्रिम उपग्रह स्पुतनिक 1, सोवियत संघ द्वारा 4 अक्टूबर 1957, को शुरू किया गया था और उसने सेर्गेई कोरोलेव के साथ मुख्य डिजाइनर के रूप में पूरे सोवियत (Soviet) स्पुतनिक कार्यक्रम (Sputnik program) शुरू किया। इसने सोवियत संघ (Soviet Union) और संयुक्त राज्य अमेरिका के बीच अंतरिक्ष रेस (Space Race) को शरू कर दिया.

स्पुतनिक 1 ने अपनी कक्षा के परिवर्तन के माप से वायुमंडलीय परतों (atmospheric layers) के उच्च घनत्व की पहचान करने में मदद की और योण क्षेत्र (ionosphere) में रेडियोतरंगो के वितरण का विवरण दिया.क्योंकि यह उपग्रह बढे हुए दबाव वाले नाइट्रोजन से भर गया था, स्पुतनिक 1 के लिए भी उल्कापिंड (meteoroid) पता लगाने का पहला अवसर प्रदान किया, आंतरिक दबाव बाहरी सतह पर उल्कापिंड के प्रवेश के कारण की हानि के रूप में किया गया पृथ्वी पर वापस भेजे गए तापमान विवरण में स्पष्ट हुआ होगा.स्पुतनिक 1 की सफलता की अप्रत्याशित घोषणा ने संयुक्त राज्य अमेरिका में स्पुतनिक संकट (Sputnik crisis) को उबार दिया इस में और शीत युद्ध के भीतर तथाकथित अंतरिक्ष रेस (Space Race) को प्रज्वलित किया
.

नवम्बर 31957 को स्पुतनिक 2 (Sputnik 2) शुरू किया गया था और लैका (Laika) नाम का एक कुत्ता (dog) प्रथम जीवित यात्री के रूप में कक्षा में गया था।

मई, 1946 में, परियोजना रैंड (Project RAND) ने जारी किया था एक प्रायोगिक विश्व के चक्कर काट अंतरिक्ष जहाज (Preliminary Design of an Experimental World-Circling Spaceship) है, जो, "उपयुक्त उपकरण के साथ एक उपग्रह वाहन वर्णित एक बीसवीं शताब्दी के सबसे शक्तिशाली वैज्ञानिक उपकरणों के होने की उम्मीद की जा सकती है।
संयुक्त राज्य अमेरिका 1945 के बाद से संयुक्त राज्य अमेरिका नौसेना (United States Navy) के ब्यूरो ऑफ़ एयरोनाटिक्स (Bureau of Aeronautics) के अंतर्गत कक्षीय (orbit) उपग्रहों को प्रक्षेपित करने पर विचार कर रही थी।संयुक्त राज्य वायु सेना (United States Air Force)'के परियोजना रैंड ने अंततः उपर्युक्त रिपोर्ट जारी की है, लेकिन इस पर कि उपग्रह एक संभावित सैन्य हथियार था, विश्वास नहीं किया, बल्कि, वे इसे विज्ञान, राजनीति और प्रचार के लिए एक उपकरण मानते है। 1954 में, रक्षा सचिव ने यह बयां दिया कि, "मुझे किसी भी अमेरिकी उपग्रह कार्यक्रम का पता नहीं है।"

जुलाई 29 (July 29), 1955 को, व्हाइट हाउस (White House) ने यह घोषणा की, कि अमेरिका 1958 के बसंत में, उपग्रहों को प्रक्षेपित करने के इरादे रखता है। यह वनगार्ड परियोजना (Project Vanguard) के नाम से जाना गया। 31 जुलाई (July 31) को, सोवियत संघ ने घोषणा की की वो 1957 के अंत तक एक उपग्रह प्रक्षेपित करेंगे.

अमेरिकी रॉकेट सोसायटी (American Rocket Society), राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन (National Science Foundation) और अंतर्राष्ट्रीय भूभौतिकीय वर्ष (International Geophysical Year) के दबाव के चलते, सैन्य dilach उठाया और जल्दी 1955 को वायु सेना और नौसेना परियोजना ऑर्बिटर (Project Orbiter), जो एक उपग्रह प्रक्षेपण करने के लिए एक ज्यूपिटर सी रॉकेट (Jupiter C rocket) का उपयोग करता है, पर काम कर रहे थे में. यह परियोजना सफल हुई और एक्स्प्लोरर 1 (Explorer 1) जनवरी 31, 1958 को संयुक्त राज्य अमेरिका का पहला उपग्रह बना.

अंतरराष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन, सबसे बड़ा कृत्रिम उपग्रह जो इस समय पृथ्वी की परिक्रमा कर रहा है।
ध्रुवीय उपग्रह
उपग्रह की अन्य श्रेणी को ध्रुवीय उपग्रह कहते हैं। ये निम्न तुंगता (h=500 से 800 km) उपग्रह हैं। परन्तु ये पृथ्वी के ध्रुवों के परितः उत्तर दक्षिण दिशा में गमन करते हैं जबकि पृथ्वी अपने अक्ष पर पश्चिम से पूर्व की ओर घूर्णन करती है। चूंकि इन उपग्रहों का आवर्तकाल लगभग 100 मिनट होता है, अतः ये किसी भी अक्षांश से दिन में कई बार गुजरते हैं। तथापि, क्योंकि इन उपग्रहों की पृथ्वी के पृष्ठ से ऊँचाई लगभग 500-800 km होती है, अत: इस पर लगे किसी कैमरे द्वारा किसी एक कक्षा में केवल पृथ्वी की एक छोटी पट्टी का ही दृश्य लिया जा सकता है। संलग्न पट्टियों को अगली कक्षा में देखा जाता है। इस प्रकार प्रभावी रूप में पूरे एक दिन में पट्टी दर पट्टी पूरी पृथ्वी का सर्वेक्षण किया जा सकता है। ये उपग्रह निकट से, अच्छे विभेदन के साथ, विषुवतीय तथा ध्रुवीय क्षेत्रों का सर्वेक्षण कर सकते हैं। इस प्रकार के उपग्रहों द्वारा एकत्र सूचनाएँ सुदूर संवेदन, मौसम विज्ञान के साथ पृथ्वी के पर्यावरणीय अध्ययनों के लिए भी अत्यन्त उपयोगी हैं।
 अंतरिक्ष निगरानी नेटवर्क 
संयुक्त राज्य अमेरिका अंतरिक्ष निगरानी नेटवर्क (United States Space Surveillance Network) (एसएसएन) 1957 से, जब से सोवियत संघ ने स्पुतनिक के प्रक्षेपण के साथ अंतरिक्ष युग को खोला है, तब से अंतरिक्ष पिंडों पर नज़र रखी है और अब तक एसएसएन पृथ्वी की परिक्रमा करते 26000 अंतरिक्ष पिंडों को खोज चुका है। एसएसएन अभी 8,000 से ज्यादा आदमी द्वारा बनाये गए कक्षीय पिंडों को खोज चुका है। बाकियों ने फिर से पृथ्वी के अशांत वातावरण में प्रवेश किया है एवं विघटित, या बचने के बाद पुनः प्रवेश किया है और पृथ्वी पर असर डाला है। पृथ्वी की परिक्रमा कर रहे अंतरिक्ष पिंडों में कई टन वजनी उपग्रहों से लेकर 10 पाउंड वज़न के रॉकेट के टुकड़े शामिल हैं। अंतरिक्ष पिंडों का सात प्रतिशत परिछालित उपग्रह हैं (यानी ~ 560 उपग्रह), बाकी अन्तरिक्षीय मलबे (space debris) हैं।यूएसएसटीआरऐटीसीओएम् (USSTRATCOM) को मुख्य रूप से सक्रिय उपग्रहों में दिलचस्पी है, लेकिन अन्तरिक्षीय मलबे पर भी नज़र रखता है जो पुनःप्रवेश पर आने वाली मिसाइलों का गलत आभास दे सकता है। एसएसएन 10 सेंटीमीटर या उससे बड़े व्यास के (बेसबॉल के आकार का) अंतरिक्ष पिंडों को खोज लेता है।

 गैर सैन्य उपग्रह सेवाएं 
गैर-सैन्य उपग्रह सेवाएं की तीन बुनियादी श्रेणियों हैं:

 नियत उपग्रह सेवा 
नियत उपग्रह सेवाएं, पृथ्वी की सतह पर कुछ बिंदुओं के बीच सभी देशों और महाद्वीपों के सैकड़ों आवाजों, डेटा और वीडियो प्रसारण के कार्यों को संभाल रहे हैं।

 मोबाइल उपग्रह प्रणालियाँ 
मोबाइल उपग्रह प्रणालियाँ नेवीगेशन प्रणाली के रूप में सेवा करने के अलावा, दूरदराज के क्षेत्रों, वाहनों, जहाज और विमान को विश्व के अन्य भागों के लिए और/या अन्य मोबाइल या स्थिर संचार इकाइयों को आपस में जोड़ने में मदद करता है।

 वैज्ञानिक अनुसंधान सैटेलाइट (वाणिज्यिक और अवाणिज्यिक) 
वैज्ञानिक अनुसंधान उपग्रह हमें मौसम विज्ञान संबंधी जानकारी, भूमि सर्वेक्षण डेटा (जैसे, सुदूर संवेदन) और अन्य विभिन्न वैज्ञानिक अनुसंधान अनुप्रयोगों जैसे पृथ्वी विज्ञान, समुद्री विज्ञान और वायुमंडलीय अनुसंधान, प्रदान करता है।

 प्रकार 

 उपग्रह विरोधी हथियार/"किलर उपग्रह" (Anti-Satellite weapons/"Killer Satellites") वो सशस्त्र उपग्रह हैं जो कि, दुश्मन युद्ध गृहों, उपग्रहों और अन्य अंतरिक्ष पूंजियों को खोज निकालने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। उनके पास कण हथियार, ऊर्जा हथियार, गति हथियार, परमाणु/या पारंपरिक प्रक्षेपास्त्रों और/या इन हथियारों के एक संयोजन हो सकते हैं।
 खगोलीय उपग्रह (Astronomical satellite) वो उपग्रह हैं जिनका इस्तेमाल दूर के ग्रहों के प्रेक्षण के लिए, आकाशगंगाओं और अन्य बाहरी अंतरिक्ष पिंडों के लिए किया जाता है।
 जैवीय उपग्रह (Biosatellite) वो उपग्रह हैं जो आम तौर पर वैज्ञानिक प्रयोगों के लिए जीवित अवयवों को ले जाने के प्रयोग लिए जाते हैं।
 संचार उपग्रह (Communications satellite) वो उपग्रह हैं जिन्हें अंतरिक्ष में दूरसंचार के प्रयोजन के लिए तैनात किया जाता है। आधुनिक संचार उपग्रह आमतौर पर गर्भायोजित कक्षाओं (geosynchronous orbit), मोलनिया कक्षाओं (Molniya orbit) या पृथ्वी की निचली कक्षाओं (Low Earth orbit) का प्रयोग करते हैं।
 छोटे उपग्रह (Miniaturized satellites) असामान्य रूप से कम वज़न और छोटे आकार के उपग्रह होते हैं। इन उपग्रहों को वर्गीकृत करने के लिए नए वर्गीकरण का उपयोग किया जाता है: मिनिसेटेलाइट (500-200 किग्रा), माइक्रोसेटेलाइट (200 किग्रा के नीचे), नानोसेटेलाइट (10 किग्रा से नीचे).
 नेवीगेशन उपग्रह (Navigational satellites) वो उपग्रह हैं जो रेडियो समय के संचरित संकेतों का प्रयोग कर रहे हैं, जिनसे जमीन पर मोबाइल लेने वालों को सक्षम करते हैं ताकि उनका सही स्थान निर्धारित कर सकें उपग्रहों और जमीन पर मौजूद लेने वालों के बीच दृष्टि की अपेक्षाकृत साफ लाइन, इलेक्ट्रॉनिक्स में सुधार के साथ संयुक्त, उपग्रह नेविगेशन प्रणालियां, कुछ ही मीटर के आदेश पर वास्तविक समय में सत्यता के स्थान को मापने के लिए अनुमति देता है।
 आविक्षण उपग्रह (Reconnaissance satellite) पृथ्वी अवलोकन उपग्रह (Earth observation satellite) या संचार उपग्रह (communications satellite) हैं, जो सैन्य (military) या खुफिया (intelligence) कार्यों के लिए तैनात किए जाते हैं। इन उपग्रहों की पूरी शक्ति के बारे में कम जाना जाता है, जो सरकार इन्हें संचालित करती है वो आमतौर पर अपने आविक्षण उपग्रह से सम्बंधित जानकारी को वर्गीकृत रखती है।
 पृथ्वी अवलोकन उपग्रह (Earth observation satellite) वो उपग्रह हैं जो गैर सैन्य जैसे पर्यावरण (environment) अल निगरानी, मौसम विज्ञान (meteorology), नक्शा बनाने (map making) आदि का उपयोग करता है। (विशेष रूप से पृथ्वी अवलोकन प्रणाली (Earth Observing System) देखें.)
 अंतरिक्ष स्टेशन (Space station) मानव द्वारा डिजाइन की गई संरचना हैं जो बाहरी अंतरिक्ष (outer space) में और उसके बाहर रहने वाले मानव (human beings) के लिए हैं। एक अंतरिक्ष स्टेशन को अंतरिक्ष यान को उसकी प्रमुख प्रणोदन (propulsion) की कमी या लैंडिंग (landing) सुविधाओं के द्वारा भिन्न किया जाता है- बल्कि, अन्य वाहनों को इस स्टेशन तक या स्टेशन से परिवहन के रूप में उपयोग किया जाता है। अंतरिक्ष स्टेशनों को मध्यावधि तक कक्षा (orbit) में रहने के लिए डिजाइन किया जाता है, सप्ताह, माह, या यहाँ तक कि साल (year) अवधियों के लिए.
 टिथर उपग्रह (Tether satellite) वे उपग्रह हैं जो एक और उपग्रह से एक पतले तार से जुड़े हुए हैं जिसे टिथर (tether) कहते हैं।
 मौसम उपग्रह (Weather satellite) मुख्य रूप से पृथ्वी के मौसम और जलवायु (climate) की निगरानी करने के लिए उपयोग किया जाता है।

 कक्षा के प्रकार 

पहले उपग्रह, स्पुतनिक 1 (Sputnik 1), को पृथ्वी चारों ओर की कक्षा में रखा गया था और इसलिए गर्भायोजित कक्षा (geocentric orbit) में था। अब तक ये सबसे सामान्य किस्म की कक्षा है लगभग 2456 कृत्रिम उपग्रहों की पृथ्वी के साथ परिक्रमा.गर्भायोजित कक्षाओं को आगे उनके ऊँचाई, झुकाव (inclination) और उत्केन्द्रता (eccentricity) द्वारा वर्गीकृत किया जा सकता है।

ऊँचाई वर्गीकरण के लिए सामान्यतः जिसका प्रयोग किया जाता है जो हैं पृथ्वी की निचली कक्षा (Low Earth Orbit) (LEO), पृथ्वी की मध्यम कक्षा (Medium Earth Orbit) (MEO) और पृथ्वी की उच्च कक्षा (High Earth Orbit) (HEO).पृथ्वी की निचली कक्षा 2000 किमी से नीचे की कक्षा है और पृथ्वी की मध्यम कक्षा किसी भी कक्षा की तुलना में अधिक है लेकिन इस ऊंचाई अभी भी नीचे है कि गर्भायोजित कक्षा (geosynchronous orbit) से कम है, 35786 किमी की दूरी पर.उच्च पृथ्वी कक्षा ऐसी कक्षा है जिसकी ऊंचाई गर्भ सम कक्षा से भी अधिक है।

 केंद्रीय वर्गीकरण 
 गलाक्टोसन्त्रिक कक्षा (Galactocentric orbit): आकाशगंगा (galaxy) के केन्द्र के बारे में एक कक्षा.पृथ्वी का सूर्य इस प्रकार की कक्षा से आकाशगंगा (Milky Way) के गलाक्टिक केन्द्र (galactic center) के बाद आता है।
 सूर्य केंद्रीय कक्षा (Heliocentric orbit): सूरजके आसपास एक कक्षा (orbit).हमारी सौर प्रणाली में, सभी ग्रह, धूमकेतु और क्षुद्रग्रह (asteroids) ऐसी कक्षाओं में हैं, जैसे कई कृत्रिम उपग्रहों और अंतरिक्ष मलबे (space debris) के टुकड़े हैं। इसके विपरीत चंद्रमा (Moon) सूर्य केंद्रीय कक्षा (heliocentric orbit) नहीं है बल्कि अपने मूल ग्रह की परिक्रमा करता है।
 गर्भकेंद्रित कक्षा (Geocentric orbit): पृथ्वी ग्रह के चारों ओर एक ऐसी कक्षा है, जैसे चंद्रमा या कृत्रिम उपग्रह.इस समय लगभग 2465 कृत्रिम उपग्रह पृथ्वी की परिक्रमा कर रहे हैं।
 मंगलकेंद्रित कक्षा (Areocentric orbit): मंगल ग्रह (Mars) के चारों ओर एक कक्षा है, जैसे कि चंद्रमा (moon) या कृत्रिम उपग्रह

 ऊँचाई का वर्गीकरण 
 पृथ्वी की निचली कक्षा (Low Earth Orbit) (LEO): गर्भकेंद्रित कक्षा (Geocentric orbit) है जिसकी ऊँचाई 0-2000 से लेकर s किमी (km) (0-1240 मील (mile)) है।
 पृथ्वी की मध्यम कक्षा (Medium Earth Orbit) (MEO): गर्भायोजित कक्षा (geosynchronous orbit) के ठीक नीचे 35786 किमी (km) (22240 मील (mile)) की दूरी पर गर्भकेंद्रित कक्षा (Geocentric orbit) हैं 2000 किमी (km) (1240 मील (mile))मध्यवर्ती वृतीय कक्षा (intermediate circular orbit) के रूप में भी जन जाता है।
 पृथ्वी की उच्च कक्षा (High Earth Orbit) (HEO):गर्भायोजित कक्षा (geosynchronous orbit) 35786 किमी (km) (22240 मील (mile)) की ऊंचाई के ऊपर गर्भकेंद्रित कक्षा (Geocentric orbit) है।

 झुकाव के वर्गीकरण 
 झुकी हुई कक्षा (Inclined orbit): एक कक्षा जिसका झुकाव (inclination)भूमध्यरेखीय हवाई जहाज़ (equatorial plane) के सन्दर्भ में शून्य डिग्री नहीं है।
 ध्रुवीय कक्षा (Polar orbit): एक कक्षा (orbit) जो ग्रह के दोनों ध्रुवों के ऊपर से या पास से निकलता है। इसलिए इसका झुकाव (inclination) 90डिग्री (degree) या इसके बहोत पास है।
 ध्रुवीय सूर्य सम कक्षा (sun synchronous orbit): एक लगभग ध्रुवीय कक्षा (polar orbit) जो कि भूमध्य रेखा हर पास पर एक ही स्थानीय समय पर गुजरती है। यह छवि (image) लेती हुए उपग्रहों के लिए उपयोगी है क्यूंकि हर बार गुजरने पर परछाईs लगभग वैसी ही होगी.

 विकेंद्रों के वर्गीकरण 
 वृतीय कक्षा (Circular orbit): एक कक्षा (orbit) जिसका विकेन्द्र (eccentricity) 0 है और जिसका मार्ग एक वृत्त (circle) निशान बनता है।
 होह्मन्न अंतरण कक्षा (Hohmann transfer orbit): एक कक्षीय कौशल जो एक परिपत्र कक्षा (circular orbit) से दूसरी तक दो इंजन के आवेग (impulse) का उपयोग करने के लिए अंतरिक्ष यान को चलाता है। इस कौशल को वाल्टर होह्मन्न (Walter Hohmann) के बाद नामित किया गया था।
 अंडाकारिक कक्षा (Elliptic orbit): एक कक्षा (orbit) जिसका विकेन्द्र (eccentricity) 0 से अधिक और १ की तुलना में कम है, जिसकी कक्षा एक दीर्घवृत्त का निशान बनाती है।
 गर्भायोजित तब्दीली कक्षा (Geosynchronous transfer orbit) एक अंडाकारिक कक्षा (elliptic orbit) जहाँ पेरिगी (perigee) पृथ्वी की निचली कक्षा (Low Earth Orbit)(LEO) की ऊँचाई के बराबर है और अपोगी (apogee) गर्भायोजित कक्षा (geosynchronous orbit) की ऊँचाई के बराबर है।
 गर्भायोजित तब्दीली कक्षा (Geostationary transfer orbit) एक अंडाकारिक कक्षा (elliptic orbit) जहाँ पेरिगी (perigee) पृथ्वी की निचली कक्षा (Low Earth Orbit)(LEO) की ऊँचाई के बराबर है और अपोगी (apogee) गर्भायोजित कक्षा (geostationary orbit) की ऊँचाई के बराबर है।
 मोलनिया कक्षा (Molniya orbit): एक काफ़ी अंडाकारिक कक्षा (elliptic orbit) 63,4° के झुकाव (inclination) के साथ और एक आधे नाक्षत्र दिन (sidereal day) (मोटे तौर पर 12 घंटे) की कक्षीय अवधि (orbital period) के साथ. इस तरह का उपग्रह अपने समय को सबसे ज्यादा किसी ग्रहके एक नामित क्षेत्र पर बिताता है।
 टुन्ड्रा कक्षा (Tundra orbit): एक काफ़ी अंडाकारिक कक्षा (elliptic orbit) 63.4° के झुकाव (inclination) के साथ और एक पूरे नाक्षत्र दिन (sidereal day) (मोटे तौर पर 24 घंटे) की कक्षीय अवधि (orbital period) के साथ. इस तरह का उपग्रह अपने समय को सबसे ज्यादा किसी ग्रह के एक नामित क्षेत्र पर बिताता है।
 हाइपरबोलिक कक्षा (Hyperbolic orbit): एक कक्षा (orbit) जिसका विकेन्द्र 1 से अधिक है। इस तरह की कक्षा का वेग पलायन वेग (escape velocity) के अतिरिक्त होता है और इस ग्रह के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव से बच जाएगा और अनिश्चितकाल (infinitely) तक यात्रा जारी रखेगा.
 अणुवृतीय कक्षा (Parabolic orbit): एक कक्षा (orbit) जिसका विकेन्द्र 1 के बराबर है। इस तरह की कक्षा का वेग पलायन वेग (escape velocity) के बराबर होता है और इस ग्रह के गुरुत्वाकर्षण खिंचाव से बच जाएगा और ग्रह के वेग समान (relative) तक यात्रा जारी रखेगा.इस तरह की एक कक्षा की गति यदि बढ़ जाए तो यह हाइपरबोलिक कक्षा (hyperbolic orbit) बन जायेगी.
 पलायन कक्षा (Escape orbit) (EO): एक उच्च गति की अणुवृतीय कक्षा (parabolic orbit) जहां किसी चीज़ का पलायन वेग (escape velocity) है और वो ग्रह से दूर चल रहा है।
 केप्चुर कक्षा (Capture orbit): एक उच्च गति अणुवृतीय कक्षा (parabolic orbit) जहां किसी चीज़ का पलायन वेग (escape velocity) है और वो ग्रह की ओर बढ़ रही है।

 समकीय वर्गीकरण 
 समकीय कक्षा (Synchronous orbit): एक कक्षा जहाँ उपग्रह का कक्षीय काल (orbital period) एक औसत चक्कर की अवधि (rotational period) (पृथ्वी के 23 घंटे, 56 मिनट, 4,091 सेकंड) के बराबर है। जहाँ वास्तु को धुरी के समान दिशा में कक्षित किया जाता है। भूमि पर स्थापित अवलोकक के लिए ये उपग्रह आकाश में एक अनालेम्मा (analemma) (चित्र 8) बनाता है।
 अर्ध समकीय कक्षा (Semi-synchronous orbit) (SSO): एक कक्षा (orbit) लगभग 20200 किमी (12544,2 मील) की दूरी की और कक्षित ही रही वास्तु के औसत चक्कर की अवधि (rotational period) की आधी एक कक्षीय अवधि (orbital period)
 गर्भायोजित कक्षा (Geosynchronous orbit) (GEO): लगभग 35786 किमी की ऊंचाई (22240 मील) की कक्षाएं. भूमि पर स्थापित अवलोकक के लिए ये उपग्रह आकाश में एक अनालेम्मा (analemma) (चित्र 8) बनाता है।
 गर्भ कक्षा (Geostationary orbit) (GSO): एक गर्भायोजित कक्षा (geosynchronous orbit) शून्य के झुकाव (inclination) के साथ .जमीन पर एक पर्यवेक्षक के लिए यह उपग्रह आसमान में एक नियत बिन्दु के रूप में प्रकट होता
 क्लार्क कक्षा (Clarke orbit): गर्भ कक्षा (geostationary orbit) के लिए एक अन्य नाम.वैज्ञानिक और लेखक आर्थर सी. क्लार्क (Arthur C. Clarke) के नाम पर.
 महासम कक्षा (Supersynchronous orbit): एक बहाव कक्षा जीएसओ/जीईओ का काफ़ी पास पर ऊपर की ओर. उपग्रह जो पश्चिम की तरफ़ जायेगा.यह भी निपटान कक्षा के लिए एक पर्याय (synonym) है।
 उप सम कक्षा (Subsynchronous orbit): एक बहाव कक्षा GSO/GEO का काफ़ी पास पर नीचे। उपग्रह जो पूर्व की तरफ़ जायेगा.
 ग्रेवयार्ड कक्षा (Graveyard orbit): एक कक्षा गर्भायोजित (geosynchronous) से कुछ सौ किलोमीटर से ऊपर जहाँ उपग्रहों को उनके आपरेशन के अंत में स्थानांतरित किया जा रहा होता हैं।
 डिस्पोज़ल कक्षा (Disposal orbit): ग्रेवयार्ड कक्षा (graveyard orbit) के लिए एक पर्याय (synonym).
 जंक कक्षा (Junk orbit): ग्रेवयार्ड कक्षा (graveyard orbit) के लिए एक पर्याय (synonym).
 मंगलसमकक्षीय कक्षा (Areosynchronous orbit): मंगल ग्रह (Mars) के चारों ओर एक एक समकालिक कक्षा (synchronous orbit) जिसकी कक्षीय अवधि (orbital period) मंगल ग्रह के नाक्षत्र दिन (sidereal day), 24,6229 घंटे (hours) के बराबर है।
 मंगलवृतीय कक्षा कक्षा (Areostationary orbit) (ASO): भूमध्यरेखा (equatorial plane) पर एक वृतीय (circular)मंगलसमकक्षीय कक्षा (areosynchronous orbit) और 17000 किमी (km)(10557 मील (mile)) सतह से ऊपर.जमीन पर एक पर्यवेक्षक के लिए यह उपग्रह आसमान में एक नियत बिन्दु के रूप में प्रकट होता.
 सूर्य सम कक्षा (Heliosynchronous orbit): सूर्य के बारे में एक सूर्य केंद्रित कक्षा (heliocentric orbit) जहां उपग्रह की कक्षीय अवधि (orbital period) सूर्यके चक्कर (rotation) से मिलती है। यह कक्षाएं 24.360 के एक त्रिज्या में पाए जाते हैं जीएम् (Gm) (0,1628 AU (AU)) सूरजके आसपास है, बुधके आधा कक्षीय त्रिज्या (orbital radius) से थोड़ा सा कम .

 विशेष वर्गीकरण 
 सूर्य सम कक्षा (Sun-synchronous orbit): एक कक्षा जो ऊँचाई और झुकाव (inclination) को इस तरह से जोड़ती है कि उपग्रह ग्रहों के किसी भी बिन्दु पर से एक ही स्थानीय सौर समय (solar time) पर गुजरता है। इस तरह की एक कक्षा निरंतर सूर्य के प्रकाश में एक उपग्रह की जगह ले सकते हैं और इमेजिंग (imaging), जासूसी (spy) और मौसम उपग्रह (weather satellite) के लिए उपयोगी है
 मून कक्षा (Moon orbit): पृथ्वी के चंद्रमा की कक्षा का लक्षण (orbital characteristics) औसत ऊँचाई 384403 किलोमीटर (238857 मील), अण्डाकार (elliptical)--झुकी हुई कक्षा (inclined orbit).

 कृत्रिम-कक्षीय वर्गीकरण 
 होर्सेशु कक्षा (Horseshoe orbit): एक कक्षा (orbit) जो एक जमीन अवलोकक को किसीग्रह की परिक्रमा करता प्रतीत होता है लेकिन वास्तव में ग्रह के साथ की सह कक्षा (co-orbit) में होता है।3753 (3753) (क्रुइठने) और 2002 ए.ए. <स्माल> <सुब> 29 (2002 AA29) क्षुद्रग्रहों को देखें.
 एक्सो-कक्षा (Exo-orbit): एक ऐसा कौशल जहाँ एक अंतरिक्ष यान की ऊंचाई कक्षा (orbit) की ऊंचाई तक तो पहुँच जाती है लेकिन इसे जारी रखने के लिए जरुरी वेग का अभाव होता है।
 सबोर्बिटल अन्तरिक्ष उड़ान (Suborbital spaceflight): एक्सो-कक्षा (exo-orbit) के लिए एक पर्याय (synonym) .
 चंद्रिक तब्दीली कक्षा (Lunar transfer orbit)(एलटीओ) प्रोग्रेड कक्षा (Prograde orbit):90 ° के {4}झुकाव{/4} से कम की कक्षा (orbit). या बल्कि, एक कक्षा जो पहले वाले के चक्कर की ही दिशा में है।
 रेट्रोग्रेड कक्षा (Retrograde orbit):90 ° के झुकाव (inclination) से अधिक की कक्षा (orbit).या बल्कि, ग्रह के चक्कर के विरूद्ध की दिशा में कक्षा सूर्य सम कक्षा (sun-synchronous orbit) के अलावा, कुछ उपग्रह ही रेट्रोग्रेड कक्षा (retrograde orbit) में प्रक्षेपित होते हैं क्यूंकि उन्हें प्रक्षेपित करने में जितने ईंधन की ज़रूरत होती है वो प्रोग्रेड कक्षा (prograde orbit) से ज्यादा है। ऐसा इसलिए है क्योंकि जब रॉकेट भूमि पर से शुरू हो रहा होता है तो इसका वेग पहले से ही पूर्व की ओर होता है, अपने प्रक्षेपण के अक्षांश समय ग्रह के आवर्ती वेग के बराबर.
 हेलो कक्षा (Halo orbit) और लिस्सजोउस कक्षा (Lissajous orbit): लाग्रंगियन बिंदु (Lagrangian point) के "आसपास" की कक्षा

 उपग्रह मॉड्यूल्स 
इस उपग्रह के कार्यात्मक बहुमुखी अपनी तकनीकी घटकों के भीतर और उसके आपरेशन विशेषताओं में स्थापित है। एक विशिष्ट उपग्रह के "रचना" पर देखने से, दो मॉड्यूल पता लगते हैं। नोट किया जाए कि कुछ उपन्यास वास्तुशिल्प अवधारणाओं जैसे खंडित अंतरिक्ष यान (Fractionated Spacecraft) इस वर्गीकरण को कुछ छेड़ देते हैं।

 अंतरिक्ष यान बस या सेवा मॉड्यूल 
इस पहले मॉड्यूल में पाँच उपप्रणालियाँ हैं:
 संरचनात्मक उपप्रणालियाँसंरचनात्मक उपतंत्र, अत्यधिक तापमान परिवर्तन और सूक्ष्म उल्का नुकसान से यांत्रिक आधार संरचना, ढालें उपग्रह प्रदान करता है और उपग्रह के स्पिन कार्यों को नियंत्रित करता है। 
 दी टेलीमेटरी उपप्रणालियाँटेलीमेटरी उपतंत्र ऑन-बोर्ड उपकरण के आपरेशन पर नज़र रखता है तथा पृथ्वी स्टेशन पर नियंत्रण करने के लिए, उपकरण आपरेशन डेटा स्थानांतरित करता है और पृथ्वी पर नियंत्रण स्टेशन को आदेश देता है उपकरण आपरेशन समायोजन करने के लिए.
 दी पॉवर उपप्रणालियाँशक्ति उपतंत्र, सौर पैनलों की और बैटरी बैकअप जो की उपग्रह के धरती की छाया से निकलने पर ऊर्जा पैदा करता है, से बना होता है। 
 थर्मल नियंत्रण उपप्रणालियाँ
थर्मल नियंत्रण उपतंत्र, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों की गहन सूर्य के प्रकाश से उत्त्पन्न चरम तापमान या उपग्रह के विभिन्न पक्षों पर सूर्य के अभाव के कारण से सुरक्षा में मदद करता है
 लम्बाई और कक्षा नियंत्रित नियंत्रण उपप्रणालियाँ
इस रवैये और कक्षा को नियंत्रित करने के उपतंत्र छोटे रॉकेट थ्रुस्तेर्स से बने होते हैं, जो उपग्रह को सही कक्षीय स्थिति में रखने और सही दिशा में एंटेना पोजीशनिंग रखते हैं।

 संचार पेलोड 
दूसरा प्रमुख मॉड्यूल संचार पेलोड है, जो ट्रांसपोंडर से बना हुआ है। एक ट्रांसपोंडर सक्षम है:
 पृथ्वी उपग्रह प्रसारण स्टेशनों (एंटेना) से उपलिंकेड रेडियो संकेतों को प्राप्त करना.
 प्राप्त रेडियो संकेतों का वृस्त्रण
 इनपुट संकेतों को ढूँढने और ओउतपुट संकेतों को निर्देशित करने को बहुंगीय इनपुट/ओउतपुट सिग्नल्स से पृथ्वी उपग्रह स्टेशनों (एंटेना) को फ़िर से उचित डाउनलिंक एंटिना को फॉर से भेजते हैं।

प्रक्षेपण-सक्षम देश 

इस सूची में स्वतंत्र क्षमता के देश जो कक्षा में उपग्रहों को प्रक्षेपित करने, आवश्यक प्रक्षेपण वाहन के उत्पादन सहित, शामिल हैं। नोट: बहुत से देशों उपग्रहों को डिजाइन करने और बनाने की क्षमता है - जिन्हें अपेक्षाकृत, ज्यादा वैज्ञानिक, आर्थिक और औद्योगिक क्षमता की आवश्यकता नहीं है - लेकिन उन्हें लांच करने में असमर्थ हैं और विदेशी लांच सेवाओं पर निर्भर हैं। इस सूची में वो देश नही हैं, लकिन उनको शामिल किया है जो उपग्रहों को प्रक्षेपित करने में सक्षम हैं और जिस तारीख में ये क्षमता पहली बार प्रर्दशित की गई थी। संघीय उपग्रहों या बहु राष्ट्रीय उपग्रहों को शामिल नहीं किया गया है।

दोनों उत्तरी कोरिया (1998) और ईराक (1989) ने कक्षा के प्रक्षेपण का दावा किया है (उपग्रह और वारहेड तदनुसार), लेकिन ये दावों अपुष्ट रहे हैं।

उपर्युक्त, देशों के अतिरिक्त अन्य देशों जैसे दक्षिण अफ्रीका, स्पेन, इटली, पश्चिमी जर्मनी (West Germany), कनाडा, ऑस्ट्रेलिया, अर्जेंटीना, ईजिप्ट और निजी कम्पनियां जैसे ओत्राग (OTRAG), ने अपने प्रक्षेपणों का विकास किया है, पर सफलतापूर्वक प्रक्षेपण नहीं कर पाए हैं। 

2008 तक, उपर्युक्त सूची में से सिर्फ़ सात देश (रुस और यूएसएसआर (USSR) की जगह उक्रेन, संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान, चाइना, इंडिया और इस्राइल भी) और एक क्षेत्रीय संगठन (यूरोपीय अंतरिक्ष एजेंसी (European Space Agency), ईएसए) ने स्वतंत्र रूप से अपने ही देश में विकसित प्रक्षेपण वाहनों पर उपग्रहों को लॉन्च किया है। (यूनाइटेड किंगडम और फ़्रांस की लांच क्षमताएं अब ESA (ESA) में आती हैं।) 

दक्षिण कोरिया, ईरान, ब्राज़ील, पाकिस्तान, रोमानिया, कज़ाकस्तान, ऑस्ट्रेलिया, मलेशिया और तुर्की सहित कई अन्य देश, अपने छोटे पैमाने पर लांचर क्षमताओं के विकास के विभिन्न चरणों में हैं और अंतरिक्ष शक्तियों के क्लब में सदस्यता चाहते हैं।

यह निर्धारित है कि 2008 की शुरू में दक्षिण कोरिया (South Korea) एक शुभारंभ करेंगे KSLV (KSLV) रॉकेट (रूस की सहायता से बनाया गया) और अगली अंतरिक्ष शक्ति बन जाएगा.ईरान ने पहले से ही सफलतापूर्वक अपने स्वयं के अंतरिक्ष प्रक्षेपण वाहन का परीक्षण किया है (Kavoshgar 1 (Kavoshgar 1)) और अपने पहले घरेलू उपग्रह को भेजने के लिए निर्धारित है (ओमिद 1 (Omid 1)) कक्षा में 4 फरवरी2008से एक साल के भीतर.ऐसी उम्मीद है कि ब्राजील और पाकिस्तान निकट भविष्य में ऐसा करेंगे

जबकि कनाडा तीसरा देश है जिसने अन्तरिक्ष में स्तापित उपग्रह बनाया था, यह विदेश में एक अमेरिकी अन्तरिक्षतट से एक अमेरिकी रॉकेट शुरू की गई थी। येही जाता है ऑस्ट्रेलिया के लिए, जिन्होंने ऑन-बोर्ड एक डोनातेद रेड्स्तोने रॉकेट शुरू किया। पहला इटालियन-प्रक्षेपण सन मार्को 1 (San Marco 1) था, जो 15 दिसम्बर, 1964 को वाल्लोप्स द्वीप (विऐ, यूएसऐ) में से एक अमेरिकी स्कॉउट रॉकेट (Scout rocket) पर नासा द्वारा प्रशिक्षित एक इतालवी प्रक्षेपण टीम के साथ शुरू किया गया था। नवम्बर 1967 में, ऑस्ट्रेलिया की लांच परियोजना, में अमेरिका की एक दानित मिसाइल और अमेरिकी स्टाफ के समर्थन तथा उनाय्तेद किंगडम सुविधा को भी शामिल किया गया था। कज़ाकस्तान ने दावा किया कि उसने अपने उपग्रह स्वतंत्र रूप से बनाये है, लेकिन पहले जैसे पोलिश और बल्गेरियाई की तरह उपग्रह रूसी मदद के साथ बनाया गया था।

उपग्रहों पर हमले 
हाल ही में आतंकवादी संगठनों द्वारा प्रचार के प्रसारण करने के लिए और सैन्य संचार नेटवर्क से वर्गीकृत जानकारी चुराने के लिए उपग्रहों को तोड़ लिया गया है।

पृथ्वी की निचली कक्षा में मौजूद उपग्रहों को बैलिस्टिक प्रक्षेपास्त्र से पृथ्वी पर से नष्ट कर दिया गया है। दोनों रूस और संयुक्त राज्य अमेरिका ने उपग्रहों को समाप्त करने के लिए क्षमता का प्रदर्शन किया है। 2007 में चीनी सेना ने एक मौसम उपग्रह दागा, इस के बाद अमेरिकी नौसेना (US Navy) ने मृत जासूसी उपग्रह (defunct spy satellite)फरवरी 2008 (February 2008) में दागा.
शीत युद्ध के दौरान रूस और संयुक्त राज्य अमेरिका ने भी उपग्रहों को दागा है।

जाममिंग 
उपग्रह प्रसारण के कम प्राप्त सिग्नल की शक्ति के कारण भूमि पर आधारित ट्रांसमीटरों से रेडियो जाममिंग (Radio jamming) रहती है। इस तरह की जाममिंग ट्रांसमीटर की सीमा के भीतर भौगोलिक क्षेत्र के लिए सीमित है। जीपीएस उपग्रह जाममिंग के लिए संभावित लक्ष्य हैं, लेकिन उपग्रह फोन और टेलीविजन के संकेतों को भी जाममिंग के लिए नियोजित कर दिया गया है।

उपग्रह सेवाएँ 
 उपग्रह इंटरनेट का उपयोग (Satellite Internet access)
 उपग्रह फ़ोन (Satellite phone)
 उपग्रह रेडियो (Satellite radio)
 उपग्रह टेलीविजन (Satellite television)
 उपग्रह नेविगेशन (Satellite navigation)

इन्हें भी देखें 
 नासा
 भारतीय अंतरिक्ष अनुसंधान संगठन
 मंगलयान
 चंद्रयान
 अंतरराष्ट्रीय नियुक्तक (International Designator)
 आईएम्आईएनटी (IMINT)
 पृथ्वी अवलोकन उपग्रहों की सूची (List of Earth observation satellites)
 उपग्रह नामावली संख्या (Satellite Catalog Number)
 उपग्रह निर्माण उड़ान (Satellite formation flying)
 स्मालसैट (Smallsat)
 अन्तरिक्षीय मलबा (Space debris)
 संयुक्त राज्य अमेरिका 193 (USA 193)

सन्दर्भ

बाहरी कड़ियाँ 
 How Do Satellites Get & Stay in Orbit?
 अर्थ ओब्सेर्वशन्स फ्रॉम स्पेस राष्ट्रीय अनुसंधान परिषद से उपग्रह आधारित तस्वीरों और एनिमेशन का एक संग्रह.
 जे-ट्रैक 3 डी पृथ्वी ग्रह की परिक्रमा करते सभी सक्रिय उपग्रहों का आयामी प्रदर्शन.
 सॅटॅलाइट ग्राउंड ट्रेक्स वास्तविक उपग्रह की पटरियों (उपग्रह कक्षा की पूर्ण कैटलॉग). 

रॉकेट विज्ञान
खगोलशास्त्र