卫星是围绕行星(如地球)运行的自然天体，在封闭轨道上周期性运动。一般来说，人造卫星也可以称为人造卫星，人造卫星是人类制造的装置，由宇宙飞船(如火箭和航天飞机)发射到太空，像天然卫星一样围绕行星运行。地球同步卫星就是这样一种人造卫星，主要用于通信、气象、广播电视、导弹预警、数据传输等。地球同步卫星是人类历史上的一项重要发明，让我们了解它的发明过程。

低空通信卫星的发射

1954年，科幻作家阿瑟·克拉克提出了通过人造卫星传输通信的想法，但当时他的想法被许多科学家认为是不现实的幻想。然而，当苏联在1957年发射第一颗人造地球卫星时，克拉克的想法实现了，人们开始展望未来的空间通信技术。

苏联发射的人造卫星(网络图)

苏联发射第一颗人造地球卫星后，美国开始研制自己的人造地球卫星，但最初的研制并不十分成功。1960年，贝尔实验室和美国宇航局联合开发了“低空通信卫星”，并将其发射到太空。这颗卫星是一颗无源通信卫星。它是一个尼龙气球，直接达到30米。它通过在表面镀一层铝箔，将声音和数据从一个区域反射到另一个区域。由于长距离传输信号弱的问题，卫星还没有在实践中得到应用。

1962年，贝尔实验室将被动形式改为主动形式，并设计了Telstar1号通信卫星，这是一种结构更复杂、信号可以放大和传输的通信卫星。虽然卫星一号与无源通信卫星相比有所改进，但仍存在一些无法克服的问题，如结构复杂、服务时间短、价格高，还没有达到商业应用水平。虽然低空通信卫星尚未真正商业化，但在某种程度上，它们推动了地球同步卫星的发展进程。

地球同步卫星的发明

由于Telstar1的复杂性和高成本限制了它的应用，美国科学家开始考虑设计一种简单、实用和廉价的通信卫星。哈罗德·罗森被任命为通信卫星研发的负责人。他的研究小组假设卫星将保持与地球相同的旋转速度，并且相对固定在地面上。这样，地球同步卫星的蓝图就绘制出来了。

地球同步卫星(网络图)

地球同步卫星的设计方向确定后，罗森的研究小组首先设计了一颗小型通信卫星，其带宽足以传输电视信号或开通国际电话线路。为了使地球同步卫星与地球的自转保持同步，他们设计的卫星始终面向地面天线，同时保持每小时11067公里的速度。然后研制了与通信卫星配套的抛物面天线和一套精确发射卫星入轨的遥控技术方案。当时，火箭的推进是有限的，在保证地球同步卫星的稳定性和克服太阳、地球和月球引力的条件下，他们适当地减小了它的体积。

1961年，罗森的研究小组建造了一个地面接收站，并在实验室成功地广播了电视信号。同年，他们利用地球同步卫星模型参加了巴黎国际航展，通过微波将现场图像信号传送给参与的卫星，通过接收器解调信号，并在屏幕上再现电视信号。同年8月，美国宇航局与休斯公司签署了一份建造地球同步卫星的合同。

地球上的人造卫星(网络图)

1963年，在罗森团队的努力下，经过两年的努力，美国成功发射了第一颗人造同步卫星。1964年，东京奥运会首次通过人造地球同步卫星进行现场直播，这使得全球电视观众有史以来第一次通过电视屏幕同时观看外国发生的事情。从那时起，世界各地的电视观众可以在家接收来自世界各地的新闻报道和当地的情况和风俗。

罗森领导了科学研究小组，并运用他们的智慧成功地开发了地球同步卫星并将其商业化，使人类能够通过地球同步卫星向世界的每一个角落发送声音、图像、文本和数据。