تم إطلاق أول قمر صناعي عام 1957 وهو القمر الروسي الذي افتتح معه عصر الاتصالات الفضائية، وكان يزن 83 كجم وقطره الكروي 58 سم ويكمل دورته حول الأرض في 96.2 دقيقة.
بعد ذلك تم اطلاق القمر الصناعي الاميركي 1962 ثم تلاه بعد ذلك العديد من الأقمار ذات الأغراض المختلفة ومنها الملاحة ، و الاتصالات و الأقمار العلمية لرصد و تتبع المتغيرات الكونية و أقمار الإنقاذ و المراقبة و الأرصاد الجوية ، و أقمار نقل الاشارات الاذاعية ، و التلفزيونية بين دول العالم.
العمر الافتراضي لكل قمر هو عشر سنوات . و قد أطلقت البدائل لهذه الأقمار في مداراتها
يزن القمر الصناعي ما يقارب الطن الواحد ، وقطره 6 أمتار تقريباً بما في ذلك شرائح الطاقة الشمسية الممتدة على جانبي القمر
يستهلك القمر فقط 50 وات أو أقل من الطاقة في حالة الارسال -
L2 و L1 هذه الأقمار الصناعية تبث نوعين من الإشارات المنخفضة
تختلف حركة الأقمار الصناعية التي تدور حول الكرة الارضية من ناحية الشكل والحجم بناءً على الغرض المستخدمة فيه :
1- أقمار الاتصالات وتتيح امكانية الاتصال بين الناس حيث تحتوي هذه الأقمار على الآلاف من الترددات اللاسلكية المستخدمة في استقبال الترددات وتضخيمها وتحميلها على ترددات اخرى ومن ثم اعادة ارسالها مرة ثانية للمحطات الارضية التي تبثها عبر الأثير ليستقبلها ملايين الناس ومن هذه الأقمار (تلستار، انتلسات).
2- أقمار البث الفضائي وتعتمد نفس أسلوب أقمار الاتصالات وتقوم باستقبال وارسال الاشارات التلفزيونية من مكان الى آخر ، ، تستخدم في بث القنوات التلفزيونية والاذاعية حيث توضع هذه الأقمار في المدار الجغرافي للأرض حتى يأخذ نفس سرعة الأرض حيث إنه اذا تم وضعها على ارتفاع أقل فإنها تدور بسرعة أعلى من سرعة دوران الأرض واذا تم وضعها على ارتفاع أعلى فإن سرعتها ستكون أقل من سرعة دوران الأرض.
والأقمار التي تستخدم في البث الاذاعي والتلفزيوني تحتوي على مجموعة من الأطباق يستخدم جزء منها في استقبال القنوات من الأرض وجزء آخر يستخدم في اعادة ارسال هذه القنوات الى الأرض وجزء ثالث يستقبل أوامر التحكم في القمر الصناعي من المحطة الأرضية.
يلقى البث الإذاعي الفضائي اهتماما كبيرا خاصة في اليابان و الولايات المتحدة،حيث تبث آلاف المحطات المتخصصة وفي مجالات عدة، أما في باقي دول العالم فلا يزال البث الكلاسيكي معتمدا، و يتميز البث الفضائي بميزات إيجابية كثيرة نظرا لاستعمال الأجهزة الرقمية كسهولة التقاط المحطات أو البحث عنها و صفـاء الصوت و انعدام التداخل أو التشويش و عدم التأثر بالاحوال المناخية و إمكانية وجود عدة محطات على تردد واحد .
يعتبر البث الإذاعي الفضائي عبر الأقمار الصناعية تقنية جديدة مقارنة بالبث المتعارف عليه، و رغم انتشار هذه التقنية بسرعة نظرا لمزاياها المتعددة إلا أن الكثير من الهواة المستمعين dx يفضلون الموجات القصار،
3- الأقمار العلمية وتقوم بالعديد من المهام العلمية التخصصية مثل تتبع المتغيرات الكونية ومن أشهر هذه الأقمار (التلسكوب الفلكي).
4- الأقمار الملاحية وتستخدم في أغراض الارشاد الملاحي للطائرات والسفن ومن هذه الأقمار (جي بي اس ناخستار).
5- أقمار الانقاذ وتستخدم لاستقبال وإرسال اشارات الانقاذ في حالات الطوارئ والكوارث البيئية.
6- أقمار المراقبة الأرضية وتقوم بمراقبة كوكب الأرض والتغيرات المناخية والتضاريس الطبيعية ومن هذه الأقمار (لاند سات).
أقمار الـ GPS
تدور حول الكرة الأرضية في مدارات محددة ودقيقة جداً مرتين في اليوم الواحد (24 ساعة) وخلال دورانها تبث إشارات تحمل معلومات عن الأرض . جهاز الاستقبال لديك يستقبل هذه المعلومات ويعمل بعض العلميات الحسابية ليحدد بالضبط موقع المستخدم . هناك أيضاً محطات أرضية تستقبل المعلومات من القمر الصناعي وعلى أساسها تقوم هذه المحطات بتزويد القمر بمعلومات مهمة من أجل أن يعمل على الوجه الأفضل مثل التوقيت والمدار والموقع .. الخ وهذا يعني أن الاتصال مزدوج بين هذه المحطات الأرضية والأقمار الصناعية و الاجهزة التي بين أيدينا ، يقوم الجهاز بالتقاط معلومات من الأقمار الصناعية تتضمن مواقع تلك الأقمار التقريبية ، وهذه المعلومات ترسل باستمرار ويقوم الجهاز بتخزينها في ذاكرته من أجل معرفة مدار كل قمر ، وأين يجب أن يكون ، وهذا النوع من المعلومات يحدث باستمرار من قبل المحطات الأرضية التي تحدثنا عنها سابقاً ، فهي تزود القمر بموقعه الصحيح ومساره والقمر بدوره يرسل هذه المعلومات إلى جهاز الاستقبال لديك
7- أقمار الأرصاد الجوية وتستخدم للتنبؤ بالأحوال الجوية ومنها (تايروس، كوزموس، وجويس).
8- الأقمار العسكرية وتعمل تحت مظلة من السرية والغموض حيث تستخدم في أغراض عسكرية مختلفة.
الأقمار الصناعية عالية في السماء، فيمكنها أن تغطي عدداً أكبر من المستقبلين، وعملية استقبال وإرسال موجات البث الفضائي التلفزيونية تحتاج إلى هوائيات خاصة تسمى الأطباق أو الدش. مدارات الأقمار أقمار البث الفضائي تتواجد في مدارات متوازية لسطح الأرض بحيث إن حركة الأرض حول نفسها وحركة قمر البث في مداره حول الأرض تجعل نفس المكان على الأرض مواجها لقمر البث طوال 24 ساعة في اليوم. وينطلق قمر البث في الفضاء بسرعة 11 ألف كيلومتر في الساعة في مدار يبعد عن سطح الأرض 35 ألف كيلومتر، وهذا المدار وهذه السرعة تضمن أن القمر يدور في مداره حول الأرض مرة كل 24 ساعة نفس زمن دوران الأرض حول نفسها. وعلى المستقبل أن يوجه الطبق مرة واحدة تجاه قمر البث ليستقبل البث الفضائي. مكونات نظام البث الفضائي البث الفضائي المباشر للمنزل يتكون من خمسة عناصر: مركز البرامج مركز الإرسال قمر البث طبق الاستقبال (الدش) وجهاز الاستقبال (الريسيفر). مركز البرامج يمثل الاستوديوهات التي تصنع البرامج وتصورها وتعدها للبث. أما مركز الإرسال فهو محور النظام ويستقبل البرامج في صورة موجات رقمية ثم يرسلها إلى القمر الصناعي في مداره حول الأرض. ويستقبل القمر الصناعي موجات البث من محطة الإرسال الأرضية ثم يعيد بثها مرة أخرى للأرض. طبق الاستقبال (الدش) يستقبل الموجات من قمر البث أو من عدة أقمار بث ثم يوجهها إلى جهاز الاستقبال (الريسيفر) الذي يعالج الموجات ثم يعرضها على جهاز التليفزيون. التلفزيونية تنتج البرامج في عدة شركات سواء كانت برامج مسجلة أو على الهواء مباشرة، ثم ترسل إلى مركز الإرسال الأرضي عن طريق الكابلات أو البث الأرضي فيستقبلها المركز ثم يحولها إلى موجات رقمية فائقة الجودة بتردد من 1412 جيجا هرتز في الثانية ، والموجات تتدفق في هذه الحالة بسرعة 270 ميجا بايت في الثانية (وهو رقم مهول إذا أخذنا في الاعتبار أن سرعة نقل البيانات للإنترنت عن طريق التليفون هي واحد على 6000 من هذه السرعة) ولنقل هذه الموجات إلى القمر الصناعي يحتاج مركز الإرسال إلى ضغط هذه البيانات وإلا لن يستطيع القمر الصناعي استيعاب كل هذه الموجات.
