اگر شما در بالای برجی_ به قدر کافی بزرگ_ ایستاده باشید و سنگی را موازی با افق پرتاب کنید ،سنگ به زمین برخورد خواهد کرد.اما به دلیل سرعتی که شما به سنگ می دهید ،سنگ در فاصله ای از پای برج سقوط خواهد کرد .اگر سنگ دیگری را با تندی بیشتری به زمین پر تاب کنید ،در فاصله دورتر سقوط خواهد کرد .حال اگر سنگی دقیقا با تندی ۸کیلومتر بر ثانیه پرتاب کنید این سنگ هرگز به زمین نخواهد رسید ، بلکه در یک مدار دایره ای به دور زمین خواهد چرخید .در هر لحظه نیروی گرانی زمین در حال کشیدن و جذب یک ماهواره به طرف زمین است ،اما به دلیل تندی زیاد ماهواره هیچ گاه به سطح زمین نزدیک نمی شود .ولی مسیر ماهواره خم شده وبه صورت یک حلقه به دور زمین در می آید. اگر نیروی گرانش زمین وجود نداشت ،ماهواره بسادگی از زمین جدا شده و به صورت یک خط مستقیم در فضا به حرکت ادامه می داد.تندی ای که یک ماهواره نیاز دارد تا در مدار باقی بماند ،به فاصله آن از زمین بستگی دارد .نزدیک به سطح زمین ماهواره باید با تندی معادل هشت کیلومتر در ثانیه حرکت کند ،در حالی که در فاصله  ۲۵۰۰۰کیلومتر از مرکز زمین (تقریبا km۱۹۰۰۰از سطح زمین )تنها نصف آن تندی یعنی km/s  ۴ لازم است . ماه در فاصله     ۳۸۴۰۰۰   کیلو متری ،برای ماندن در مدار تنها به سرعتی در حدود یک کیلومتر نیاز دارد .هر چه فاصله ماهواره بیشتر باشد ،زمان بیشتری برای کامل کردن مدارش لازم دارد.

 

برای مثال یک ماهواره نزدیک به سطح زمین ،در حدود ۹۰ دقیقه طول می کشد تا مدارش را کامل نماید ،در حالی که برای ماه ۲۷/۳ روز طول می کشد تا مدارش را کامل کند . با یک ماهواره که در مداری دایره ای شکل در فاصله ۴۲۰۰۰کیلومتری مرکز زمین حرکت می کند ،بیست و چهار ساعت طول می کشد تا مدارش به دور زمین را طی کند ،درست همان زمانی که طول می کشد تا زمین به دور محور خودش بچرخد بنابراین ،وقتی که از زمین به ماهواره نگاه کنیم ،به نظر ساکن و بی حرکت می آید . از ماهواره های مخابراتی در این فاصله استفاده می شود تا در هر لحظه با زمین در ارتباط باشند.

منبع:کتاب ۱۸۶ پرسش و پاسخ نجومی