人造地球卫星具有对地球进行全方位观测的能力，其最大的特点是居高临下，俯视面大。一颗运行在赤道上空轨道的卫星可以覆盖地球表面1.63亿平方公里的面积，比一架8000米高空侦察机所覆盖的面积多5600多倍。因此，对完成通讯、侦察、导航等任务来说，它具有其他手段无法比拟的优势。
众所周知，运用航天技术首次发射成功的是人造地球卫星，而随后发射数量最多、用途最广的也是人造地球卫星。在各类航天器当中，各类卫星占总数的90%。在这些卫星中，包括通信、气象、导航、地球资源、军事侦察、科学实验考察等用途的卫星。它们在各自领域中大显神通，使人类传统文明和军事技术发生了革命性的变化。
下面就给大家介绍几种在民事方面应用较为广泛的卫星。
（一）气象卫星
气象和人类的生存密切相关。如果没有及时预报一场暴雨或一次台风，就可能摧毁一年的收成，甚至危及人们的生命。航行的船舰和飞机，没有气象预报的保证，后果更是不堪设想。为了正确预报气象，人们曾在北半球设立了8000个地面气象观测站、600个高空气象观测站、3000架飞机和4000艘舰船，日夜从事着气象资料的收集工作。这么巨大的气象情报系统与气象卫星比起来，其收获却显得望尘莫及。气象卫星可以在短时间内无一遗漏地观察我们居住的地球，它绕地球运行一圈所收集的气象资料超过地球上所有气象观测站一昼夜所收集的总和的100多倍。
气象卫星分为太阳同步轨道气象卫星和地球静止轨道卫星两种。太阳同步轨道气象卫星每天对全球巡视两遍，对某一地区每天只能进行两次气象观测，观测间隔在12小时左右。地球静止轨道卫星可对地球近1/5地区进行连续气象观测，并适时将资料送回地面。只需要将四颗卫星放在赤道上空，就能对全球中、低纬度地区（纬度＜55°）天气的形成和发展连续监测。缺点是对高纬度地区气象观测能力差。
气象卫星上装有电视摄像机，它能够拍摄全球的云图；气象卫星上还装有扫描辐射计，扫描辐射计的探头能敏感地探到一定波段的电磁辐射。当它对云层和大气扫描时，就能记下云层和大气在各个波段可见光、红外、微波的辐射强度，转变成电信号以后，通过无线电波发送给地面。地面站接收以后，经过计算机处理，就可以得到云的形状、云顶高度，大气温度和湿度，海面温度和冰雹覆盖面积等。气象卫星除可观测全球的云层、雪层和冰层的分布，地球表面的热辐射（包括海洋和陆地）和大气层外，还可提供关于大气峰、气旋和反气旋以及急流的活动情况，提供关于降雨、降雪地带和尘暴的资料以及台风的产生和运动等信息。
自1960年4月美国发射第一颗气象卫星“泰罗斯1”号以来，全世界发射气象卫星近200颗，其中大部分是军民合用，也有一部分气象卫星专门为军事部门服务。
我国在1988年9月7日首次发射了一颗太阳同步轨道实验性气象卫星——“风云”一号，这使我国成为继美国、前苏联之后，第三个具有研制和发射太阳同步轨道气象卫星的国家。“风云”一号气象卫星，卫星云图的清晰度可以与美国“诺阿”卫星云图媲美。只可惜，由于星上元器件发生故障，它只工作了39天。1990年9月3日，中国又发射了地球静止轨道气象卫星“风云”二号气象卫星。截至到2002年，我国已经成功发射了7颗气象卫星（4颗“风云”一号和3颗“风云”二号）。依靠这些卫星，中国建立了自己的卫星天气预报和监测系统。如在1998年夏天长江、嫩江和松花江流域特大洪涝灾害中，气象部门利用“风云”二号卫星监视天气，取得了大量气象资料，为死保大堤提供了科学依据。“风云”系列气象卫星在沙尘暴监测中也发挥了举足轻重的作用。2002年3月发生的强沙尘暴，中央气象台自始至终及时准确地做出了沙尘暴预测，其中最大的“功臣”当属气象卫星。据统计，1991年至1995年我国因自然灾害造成的经济损失高达6562亿元，每年平均1310亿元，其中气象灾害损失约为70%。以气象卫星对防灾减灾的贡献率为5%计算，每年可减少损失45.85亿元。
目前，中国正在研制新一代太阳同步轨道气象卫星——“风云”三号卫星。“风云”三号卫星将是21世纪初国际先进水平的卫星，卫星上将配置十种有效载荷，由于增加了微波遥感器，可实现全球三维、全天候、多光谱、定量气象探测，且卫星分辨率很高，即使在870公里的高空也能分辨出地面上的高速公路，从而将大大提高中国对地观测和全球探测能力。
（二）地球资源卫星
长期以来，亚马逊河流域的资源状况一直是一个谜。因为这个地方原始森林密布，面积近500万平方公里。如果人工勘察，估计需要上千人工作百年以上。可是，不久前，人们却在短时间内便对亚马逊河流域的资源了如指掌了：在了解了它的地形、植被、地质等的同时，还意外地发现了一条从未知晓的、有几百公里长的支流。如此详尽的资料是谁提供的呢？就是我们下面要给大家介绍的地球资源卫星。
资源卫星，是勘测和研究地球自然资源的卫星，它是航天技术与遥感技术相结合的产物。它能“看透”地层，发现人们肉眼看不到的地下宝藏，历史古迹，地层结构；能普查农作物、森林、海洋和空气等资源；能预报和鉴别农作物的收成，考察和预报各种严重的自然灾害。地球资源卫星离地面的高度一般在700公里左右，这样的高度比飞机的飞行高度大上百倍。用地球资源卫星普查我国全境的资源，只需要拍摄300～500张照片，几天就可完成。而用飞机普查我国全境的资源就需要拍摄50～100万张照片，费时10年。目前，全世界有100多个国家和地区利用这种卫星的遥感资料，发现了许多重要的矿藏和水利资源。美国有43个部门应用这种卫星资料，每年可获得14亿美元的收益。
资源卫星为人类办了不少好事。例如，我国在修建大同-秦皇岛铁路时，原先认为桑乾河为不可通的地段，铁路须绕行40公里。而每公里的铁路建设费高达900万元人民币，还要占用数千亩良田。后来研究了资源卫星提供的卫星图片，桑乾河的地质条件可以让铁路通过，这样一下子就减少了国家4亿元的投资。
美国夏威夷群岛上的居民一直找不到充足的淡水，人们祈求资源卫星来帮忙。通过研究资源卫星提供的图片，专家们发现某些岛屿沿海处的温度辐射比周围要低10℃。根据图片坐标去实地勘探，结果发现那里竟是地下淡水的入海处。就这样，资源卫星一下子为夏威夷人找到了200多处地下淡水源。
地球资源卫星还可以参与抢险救灾，西藏波密县大滑坡中就是地球资源卫星立了大功。2002年4月9日，西藏自治区的波密县发生了罕见的山体大滑坡，伴随滑坡的还有巨大的泥石流。滑坡体和泥石流将河流堵塞成了堰塞湖，湖水水位越涨越高，给下游人民群众的安全造成了极大的威胁。由于滑坡地区人烟稀少，地形复杂，对滑坡的具体情况和发展态势在地面上很难做出准确判断。这个时候，资源卫星派上了用场。资源卫星应用中心通过将卫星侧摆，获得了云量少的图像，及时分析了滑坡发生前、发生后数天以及发生后1个月的情况，精确地了解到滑坡体和堰塞湖的情况，尤其是被堵的水量、滑坡体的大小以及是否会继续发展、堰塞湖下游的河道坡降陡缓等，为赶在雨季前，将堰塞湖中的水尽量安全排到下游，避免更大灾难的发生，发挥了至关重要的作用。
地球资源卫星分两类：一是陆地资源卫星，二是海洋资源卫星。资源卫星一般采用太阳同步轨道运行。这样既可以使卫星对地球的作何地点都能观测，又能使卫星在每天的同一时刻飞临某个地区，实现定时勘测。
资源卫星是怎样工作的呢？它利用星上装载的多光谱遥感设备，获取地物目标辐射和反射的多种波段的电磁波信息，把这些信息发送给地面站。地面站接受了卫星信号后，根据事先掌握的各类物质波谱特性，再对这些信息处理，判读，从而得到各类资源的特征，分布和状态等资料。地面上所有物体都在有规律地反射，吸收和辐射电磁波，这在物理学上被称为光谱特征。每种物体在不同光谱频段下的反射是不一样的，掌握了物体的光谱秘密，再利用卫星上的遥感仪器把测到的信息一对照，人们就可以免去实地勘测之苦而知其全貌了。
地球资源卫星是一种经济效益极高的多用途卫星。它虽然数量不多，但个个都一身神通。据初步统计，地球资源卫星在农牧渔业、林业、地质、水文、海洋、环境监测以及军事等方面，至少有40多种不相重复的用途。
在估计收成和监视病害方面，地球资源卫星是一个得力的工具。太空“慧眼”可在肉眼发现病虫害以前的较长时间内观测出这种状况，从而使人们有时间采取补救措施。原因是有病害的植物的叶绿素遭到破坏，减弱了对红外谱段的反射能力，在近红外谱段的照片上呈现较暗的颜色。
强地震一般发生在地质结构中有大断层的地方，由于卫星照片容易发现大断层，故能初步划定地震活动带，同时，如在地震带和火山口安置自动仪器连续收集资料，由地球资源卫星定期收集数据，从动态过程中研究其规律性，就可做出比较准确的中近期预报。
对于海洋的考察和利用方面，资源卫星同样大显身手。例如海洋动物一般集结在海面叶绿素植物或浮游生物丰盛的地方，活动的鱼群常常在海面排出油类或热气。资源卫星可以提供这些宝贵资料，从而为捕鱼业提供有价值的信息。
绘制地图更是资源卫星的长项。通过资源卫星照片，可以补充完善地球的资料。如通过卫星照片，发现我国旧地图上的西藏地区遗漏了几百个咸水湖和干涸湖泊；长江口已经比1949年绘制的地图向外延伸了十几公里。若按照常规方法，全球更新测量绘图需要用50年，而如果采用卫星照片，则可提高效率10倍。
地球资源卫星的另外一个主要作用就是探测矿藏。由于不同物质的性质和特点不同，辐射或反射电磁波的能力也不同。依据这些不同的特点，就能识别出不同的矿物和地质现象。资源卫星还可以利用遥感图像寻找隐伏在地下的矿产。遥感信息可以综合记录一个地区的自然景观，它既包含岩石、地质构造和矿产等地质信息，也记录了水文、土壤、植被等各种地物的波谱特征，而这些往往和所在地区的矿产有一定的联系。
30多年来，世界上已发射了多种类型地球资源卫星。世界上第一颗陆地资源卫星是美国1972年7月23日发射的，名为“陆地”卫星1号。世界上的第一颗海洋资源卫星也是美国于1978年6月发射的，名叫“海洋”卫星1号。美国用这颗卫星拍摄的图片，绘制了世界三大洋的海底地形图，为人类发展海运，开发海洋提供了资料。
法国的“斯波特”卫星是目前世界上最先进的一种地球资源卫星。1986年2月22日，法国发射了“斯波特I”地球资源卫星。投入使用后，先后拍摄了前苏联切尔诺贝利核电站事故和航天飞机发射场情况，其准确、全面和细致程度，立刻引起各方面的关注。这使斯波特图像公司在1986年正式开业的前8个月中，出售图片7000张，营业额达4050万法郎。目前，“斯波特”卫星已经研制出改进型“斯波特IV”和“斯波特V”型。
1999年10月14日，我国和巴西合作的“资源”一号地球资源卫星发射成功，结束了我国遥感应用卫星单纯依赖外国遥感资料的历史。为了开发海洋，2002年5月，中国研制的首颗海洋卫星“海洋”一号发射成功。我国是除美国以外唯一拥有海洋卫星的国家。与美国的海洋卫星相比，我国的海洋卫星还具有自己的特色，如能测水温，对海岸带成像的分辨率是美国海洋卫星水色扫描仪的16倍。当然，我们在微波遥感和卫星应用整体水平等方面与先进国家还有一段距离，需要进一步的努力。
（三）导航定位卫星
火车汽笛的音调，随着驶近远离而发生升高和降低的变化。这种声源在相对运动中频率变化的现象称为多普勒效应。无线电波同样也有多普勒效应。美国霍普金斯大学利用多普勒效应对苏联第一颗人造卫星进行了跟踪试验，科学家发现，当卫星在近地点时信号频率就增加，远地点时信号频率就降低。因为卫星轨道是已知的，所以接收卫星信号的接收机不论处于何方，它的位置都能被测定。这样卫星就起着全天候北极星的指路作用，它可以不分昼夜不受气候影响为人们导航。现在，卫星不仅为船舶、飞机导航，还为海难救援，汽车越野赛提供定点及导航服务。
利用卫星导航定位技术可以为人民的生命财产安全和社会治安做出贡献。利用应用卫星定位技术，进行目标追踪和紧急救援，如在探险或交通事故时，带有紧急救援呼叫器的人就可以通过卫星系统呼救，附近的警察接到信号就可以迅速地赶到事发地点救援。牧群的管理、老人和小孩的照顾、罪犯的管理、小区和工地的安全都可以利用卫星系统来实现。GPS用户机正在向寻人机、引路仪、记时器、紧急报警、急救报警和医疗救助等消费品方向发展，形成了相当规模的产业群体，成为空间应用首先进入大规模产业化发展的领域之一。据专家预测，GPS消费产品将成为今后5～10年内会有爆发性增长的市场。
1958年，美国为解决北极星核潜艇在深海航行和执行军事任务而需要精确定位的问题，开始研制军用导航卫星，命名为“子午仪计划”。1960年4月，美国发射了世界第一颗子午仪导航卫星，传统的无线电导航系统从此被这种新的导航方式取代。美国1964年建成子午仪导航卫星系统，主要由美国海军使用，到1967年开始正式向民用开放。它由4颗卫星组成导航网，全球的舰船无论在哪里，平均每隔90分钟就可以看到一次子午仪，并接收其自动发射的信号进行定位，定位精度约为30～40米，每次定位约需8～10分钟。子午仪导航卫星系统是低轨道导航卫星，它集中了远程无线电导航台全球覆盖和近程无线电导航台定位精度高的优点，仅用4颗卫星组成的太空导航星座就能提供全天候全球导航覆盖和周期性二维（经纬度）定位能力，使全球用户统一于地心坐标系进行高精度定位，使导航技术产生了革命性突破。
60年代末，美国又开始研究时间测距卫星导航原理，1973年12月正式实施第二代导航卫星工程，从1978年起开始发射和建设命名为“导航星”的军用导航卫星系统，并于1993年整个系统部署完毕。美国“导航星”全球定位系统（GPS）可对飞机、舰船进行连续实时导航，定位精度比“子午仪”更高，水平距离和高度精度均为5米。探险队员和勘测队员只背负1000克重的便携式接收终端，就可确定自己所在经纬度和高度。这种新式导航定位系统能快速、连续地提供高精度三维位置、速度和时间的信息，实现近乎实时的导航，一次定位时间只要几秒到几十秒即可完成，完全可以满足高机动用户的使用需求。“导航星”全球定位系统由太空星座、地面台站和用户设备三大部分组成。太空星座构成的21颗卫星均在圆形倾斜中高轨道上运动，约为1.9万公里，倾角55度，运行周期12小时。系统工作原理是时间测距，即GPS卫星连续不断地播发它们的识别码、位置信息和时间信息，而用户通过接收这些信息测出相互之间的电波时间，再乘以光速，就可得到卫星至用户的距离，然后即可算出用户所在位置坐标。卫星使用L波段的1227.6和1575.42兆赫的双频导航信号，连续不停地向全球和近地空间发射，卫星上装有非常精确的原子钟，其误差每3万年到30万年1秒。如果用户装有与卫星同步的时钟，就能准确地确定导航信号从卫星到用户的传播时间，再乘以电流波传播速度，就能得到卫星到用户的距离，如同时接收到3颗卫星发射的信号，就可以确定用户的位置坐标；如果能同时接收到4颗卫星发射的信号，就能进行精确定位和测速，并能给出精确时间。
还在GPS尚未全部建成之际，一种更加先进的导航卫星定位技术又问世了，这就是被人称为第三代导航卫星的“卫星无线电定位系统”，这种系统的典型代表就是美国的“吉奥星系统”。这种新系统是通过卫星进行无线电通信、测距，用计算机技术确定用户的精确几何位置，并能将所获信息传递给地面中心站和其他用户的系统。它的功能包括导航，定位和移动通信。它与地面各种数据连接，可向用户提供班机时刻，天气预报，财政情况等多种信息。它可以提供双向自主式通信，甚至可代替VHF频率的无线电联系。美国“吉奥星系统”可由3颗卫星组成区域性导航系统，用6颗卫星可组成全球导航系统，比用18颗、21颗卫星的GPS系统更便宜、更简单。其用户收发信机是一个手提式仪器，1秒钟内即可完成一次通信过程。每台用户收发信机只有500美元，比在海湾战争中美军用的便宜一半，可供飞机、舰船、车辆和单个步行者使用。
美国的GPS已经在全球范围内得到了广泛应用，为了竞争客户，民用领域目前提供与军用相同的精度仅为几米的定位信号。俄罗斯目前拥有原苏联时代建立的格洛纳斯（GLONASS）导航卫星定位系统，导航定位精度较低，约为30～100米。由于财政困难而无法发射新卫星以取代已到寿命的卫星，以至卫星数量减少，事实上陷入功能不完善的状态。
当前，世界许多国家都在开发卫星导航定位系统，如欧洲正在实施“伽利略”计划，建设欧洲独立自主的全球导航定位系统。印度也正在开发卫星导航系统，计划2007年投入使用，届时印度的导航系统将与GPS、GLONASS和伽利略系统相连接。日本则计划投入2000亿日元，建成由3颗卫星组成的准天顶卫星系统，据日本海上保安厅称，该系统可以和GPS并用，定位精度高达十几厘米，预计在2008年投入使用后的12年内，会有6万亿日元的经济效益。显而易见，建设卫星导航定位系统不仅经济效益显着，而且更是一个国家国防和综合实力的重要标志。
我国的“北斗”导航卫星定位系统于20世纪80年代开始进行研究。1993年进入正式开发阶段，并于2000年10月和12月分别成功地发射了最初的两颗“北斗”卫星。这两颗卫星运行至今，导航定位系统工作稳定，状态良好，取得了显着效益。2003年5月25日，我国第三颗“北斗”一号卫星发射成功，这次发射的“北斗”一号是导航定位系统的备份星。它与前两颗“北斗”一号工作星组成了中国完整的卫星导航定位系统，确保全天候、全天时提供卫星导航信息。
我国的“北斗”一号卫星导航定位系统，不仅可以导航，而且在定位性能上还有所创新。“北斗”一号采用双星有源定位体制，由两颗工作卫星和一颗备份卫星组成，可以全天候、全天时提供区域卫星导航信息。据报道，“北斗”一号定位精度达数十米，还有简短的数字报文通信功能，这将极大提高中国国防建设对卫星导航的需求。
我国的“北斗”一号导航系统与GPS和GLONASS有很大的不同，一是使用范围不同。“北斗”一号是区域卫星导航系统，只能用于中国及其周边地区；而GPS和GLONASS都是全球导航定位系统，在全球的任何一点，只要卫星信号未被遮蔽或干扰，都能接收到三维坐标。二是卫星的数量和轨道是不同的。“北斗”一号是3颗，位于高度近3.6万公里的地球同步轨道。三是定位原理不同。“北斗”一号是用户应先发射需要定位的信号，通过卫星转发至地面控制中心，地面控制中心解算出位置后再通过卫星转发给用户；而GPS和GLONASS只需要接收4个卫星的位置信息，由自己解算出三维坐标。由于“北斗”一号本身是两维导航系统，仅靠2颗星的观测量尚不能定位，观测量的取得及定位解算均在地面中心站进行，卫星和用户机需具有转发或收发信号功能，这实际上也就具有了一定的通信功能。这是GPS和GLONASS所不具备的。
作为我国完善的第一代卫星导航定位系统，“北斗”一号卫星导航定位系统除在国防建设上有着重要作用外，在国民经济领域有着非常广泛的应用前景，可为通信、电力和交通等关系国民经济命脉的行业提供精确的相关服务。
（四）通信卫星
在所有人造卫星中，应用最广泛、作用最直接、效果最明显的要属通信卫星了。在我们的生活中，每个人都自觉或不自觉地享用着卫星通信广播的成果，如电视、广播、电话、传真、医疗、教育等方面。
通信卫星的设想应从克拉克说起。克拉克是英国的一位工程师，他发现在距离地球35800公里的地方，存在一条可使卫星相对于地球保持静止不动的轨道，即静止轨道。克拉克大胆地设想在这条特殊轨道上等距离配置3颗卫星，组成全球通信网，就可以为地球上除两极以外的任何地区提供通信服务。1963年2月14日，美国宇航局发射第一颗试验同步通信卫星“辛康1”号，但由于卫星上的无线电设备失灵，通信实验未获成功。1963年7月26日，美国宇航局又发射了“辛康2”号通信卫星。这颗卫星成功地进入地球同步轨道，但它的轨道平面与地球赤道平面之间的夹角并不是零度，而是28度，所以它最终也没有成为静止通信卫星。1964年8月19日，美国发射成功了第一颗静止轨道的通信卫星“辛康3”号，从此克拉克的理想真正得到了实现。目前所知，所谓“静止轨道”就是指轨道倾角为零度，高度为35786公里，卫星运转方向与地球自转方向相同的轨道，这种轨道上的卫星大约能供地球上1/3多一点儿的地球通信。发射3颗这样的卫星，使其相隔120度，相隔72600公里，就能实现全球通信。现在全世界的国际电话业务2/3以上和全部洲际电视转播业务均由通信卫星完成。
1965年4月6日，美国成功发射了“晨鸟”号通信卫星，同年6月即正式用于北美与欧洲间的国际商用通信，这颗卫星后来改称国际通信卫星1号，从而揭开了国际通信卫星发展的序幕。这个由100多个国家和地区参加的国际通信卫星组织共同使用的国际通信卫星，至今已发展了6代，世界各地有300多个地面站和1000多条通道与国际通信卫星联网工作。
值得一提的是，从理论上讲，虽然在地球同步轨道上的频段卫星轨道位置有120个之多，但就某一个国家而言，真正可利用的位置却十分有限。我国准备占用和已经占用的位置也仅有东经100度附近的可数的几个。其中，东经110.5度这一轨道位置，我国与日本已发生过争议，尽管这个位置早已为我国的“东方红”二号甲卫星使用过。另外，专家们认为，曾为我国第一颗试验通信卫星占用的125度这一位置对我国特别重要，因为定点于这个位置的卫星，其波束覆盖我国全部领土，特别是对我国东南沿海发达地区，更能接收到十分良好的信号。但按照国际电联的有关规定，我国对东经125度位置的使用权将因我国第一颗试验卫星即将“寿终正寝”于1997年11月份到期。在此之前，如果我国不发射新的通信卫星去占用，将产生两种很不利的结局：要么花巨额外汇去购买或租用一颗非国产卫星去占据这一位置；要么拱手交出，坐视别国去抢占这一位置。在这种无形的电波战日趋白热化的关键时刻，我国经过10年呕心沥血研制的“东方红”三号通信卫星于1997年5月12日用“长征”三号甲运载红箭从西昌卫星发射中心发射升空，准确地定点于东经125度赤道上空，为我国通信事业的发展立下汗马功劳。
卫星通信是利用通信卫星作为中继站实现地球上各点之间的通信，是目前远距离通信中最先进的一种手段。它包括卫星固定通信、卫星电视广播（包括电视、音频广播、多媒体等）、卫星移动通信和卫星互联网接入等领域。整个通信系统由空间部分的通信卫星和地面部分的卫星测控站与卫星通信地球站组成。其具有传输距离远、覆盖面宽、通信容量大、机动灵活、组网方便、通信质量高、不受地理限制等优点，特别是其多址灵活性和可移动通信的优点是其他通信方式所不能替代的。
由于卫星通信的这些优点，世界各国都在加速发展卫星通信，它所能提供的有关信息传递的业务已达100多项。特别是卫星固定通信，全世界已有200多个国家和地区依靠大约200多颗在轨的同步轨道通信卫星进行80%的洲际通信、100%的国际电视转播和部分国内或区域通信业务，形成了产值很大的国际卫星通信广播市场。在这方面，中国在20世纪80年代和90年代发射了多颗通信卫星，提高了卫星通信的能力。中国建有数十座大中型卫星通信地球站，连接世界180多个国家和地区的国际卫星通信话路达2.7万多条。中国已建成国内卫星公众通信网，国内卫星通信话路达7万多条，初步解决了边远地区的通信问题。
卫星通信的发展使人民的文化生活更加丰富。比如，学生可以通过卫星电视和卫星音频线路听老师讲课并与老师交流，就如同在教室里上课一样。医生可以通过卫星通信线路得到伤员、病人的资料（超声波图像、X光片等静止或动态图像），也可传输手术现场的动态图像进行会诊、拟订手术方案，使伤员、病人得到及时救治。
目前，航天大国都建立了各自的卫星广播系统。电视直播、远程教育、远程医疗等业务正迅速发展。中国也已建成了覆盖全球的卫星电视广播系统和覆盖全国的卫星电视教育系统，并在已经建成的卫星直播试验平台上，建立了教育卫星宽带多媒体传输网络，面向全国开展远程教育和信息技术的综合服务。现今，中国通过远程教育网培养了大学毕业生200多万人，现有1600多万人在校学习。另外，中国卫星远程医疗服务也已进入应用阶段。“金卫”卫星远程医疗系统于1997年开通，覆盖了全国20多个省市的100多家医院，会聚了雄厚的医疗资源。所有这些，为中国节省培训费和医疗费用几十亿元，社会效益极为突出。
对于一些经济落后、交通不便、通信不发达地区，卫星通信尤为重要。中国实施了“村村通”计划，使边远山区的1.6亿人民能够接收电视新闻、得到教育和及时的医疗救治，特别是在科技普及方面，这个计划起到了很大的作用，已有2000多万农民收看过农村实用技术节目，得到广大农民的认可。
另外，在西部大开发战略中，卫星通信将起到不可替代的作用。中国的西部地广人稀，经济发展落后。由于气候原因，其自然灾害频发，有线传输电路极易中断，而且投入大、成本高、周期长，若利用卫星通信，可以更好地解决西部的发展问题。
目前，代表我国空间技术最新水平的大容量、长寿命地球静止轨道通信广播卫星“东方红”四号研制工程进展顺利，卫星所有关键技术问题均已得到解决，已经转入正样设计生产。“东方红”四号卫星，是我国第三代通信广播卫星，与第一代和第二代通信广播卫星相比，具有整星功率大、承载能力强、服务寿命长等特点，卫星设计寿命15年，可提供38个C频段转发器和16个KU频段转发器，主要执行通信广播、电视直播等任务。
（五）小卫星
20世纪80年代以后，由于集成电路、微处理器、微电机、高精密加工技术、新材料、新工艺、卫星研制与整合等科技的进步，以及成本效益的考虑，美、欧先进卫星研制国家竟相研究发展重量小于1000公斤的小型卫星，卫星的重量又趋于变轻，体积也趋于变小，但小型卫星的功能与技术能量，却不逊于数千公斤的大型卫星。
国际航天界一般将发射重量在1000公斤以下的卫星称为小卫星。70年代以前，特别是航天器发射初期的小卫星，由于其有效载荷功能较弱，大都为传统简单小卫星，其主要作用是为研制新型航天器进行技术演示，而20世纪80年代以来发展起来的小卫星，其功能密度比一般占70%左右。由于功能密度高，技术性能强，被誉为现代高性能小卫星，今天人们所说的小卫星即指此类卫星。它具有许多大卫星所无法比拟的优点：发射方式灵活；研制发射成本低；研制周期短。
据有关资料显示，目前世界上已经有十多个国家涉足小卫星研制领域，美国、俄罗斯、法国、英国、意大利都有了自己的小卫星平台或星座。印度、韩国、瑞典、丹麦、巴西、西班牙、以色列等许多中小国家也都以研制小卫星为切入点，带动航天技术的发展。我国的台湾也发射了自己的对地观测小卫星。
现代小卫星技术的发展使一度降温了的行星探测又火了起来。1998年1月6日，美国宇航局发射了它在阿波罗计划结束后的第一个月球探测器——“月球勘探者”，其重返月球的计划由此拉开序幕。重296公斤的月球探测者仅耗资6300万美元，却携带了5种探测仪器。在环绕月球运行过程中，对月球表面和内部进行全面勘测，发现月球可能存在大量的水冰是巨大收获。
现代小卫星对于进行局部突发战争的军事侦察具有得天独厚的优势，已成为航天大国实现军事航天战略的一条最实际的策略。同时，随着现代科学技术的发展，小型战术成像卫星的地面分辨率已达到一米以内，覆盖几百公里的宽度，相当于过去的大侦察卫星，而重量却只有200～300公斤，寿命可达5年。一些国家把退役火箭改装用来发射小卫星，从而把小卫星的发射费用降低到10000美元/公斤以下。
近几年来风起云涌的移动双向个人通信市场，推动着小卫星市场的飞速发展。由小卫星构成的通信卫星网不仅可实现全球直接通信，使大哥大成为名副其实的全球通，而且具有手持机发射功率低，延迟小，没有死角等优点，市场应用前景十分广阔。
此外，用小卫星进行技术演示和科学试验具有经济实用等优点。1992年美国发射的小型“探险者1”号卫星，虽然重量只有156吨，但它载有4台宇宙射线监测仪，经过探测和对结果的分析，发现了地球外层存在一条新辐射带。这一重大发现，可以和1958年美国第一颗卫星发现地球辐射带相媲美。利用小卫星进行地球观测、空间探测等，是科学研究和社会经济建设获得大量极有价值信息的廉价手段。
随着纳米技术的发展，纳米卫星的研究已经成为新的热点。所谓纳米技术，就是研究尺寸为0.1～100纳米的微细粒子——电子、原子和分子的运动规律和特性，根据这些规律和特性，人们再去研究纳米生物学、纳米机械、纳米电子、纳米制造等技术，综合这些技术成果进而研制出纳米卫星。纳米卫星绝不是一个简单的小卫星。以集成电路为例，1992年生产的16兆位的芯片，集成度高达3200万个元器件，线条宽为0.5微米，即500纳米；而后来生产的64兆位的芯片，线条宽为0.3微米，即300纳米，集成度可达12800万个元器件；20世纪末出现1000兆位的芯片，线条宽只有100纳米，集成高度达200亿个元器件，线条宽为0.1纳米，利用这类产品制成各种先进而体积微小的卫星，空间技术将会发生革命性的变化。
发展纳米卫星有什么好处呢？以研制周期和卫星寿命为例，如果1989年开始研制一颗大型卫星，大约要在2000年发射，可使用到2010年。如果同年开始研制小卫星，1991年发射，用到1993年，依此类推，到2010年至少可发射8～9次。大型卫星从研制到定型使用时，原有技术有些已经落后，原有元器件有些已不再生产；一代科学工作者最多只能参加2～3颗大型卫星的研制。而小卫星可频繁改进，跟上先进技术的发展。计算机的处理能力每6年提高一个数量级，20年后小卫星的处理能力已提高1000倍，而大型卫星却得不到改进。此外小卫星的经费压力小、计划风险也小，可满足政治、军事上的紧急发射需要。人造卫星的小型化，轻量化是当今新材料、新技术、新工艺应用的产物。例如，焦平面技术、电子模块技术，单片集成等会使原有设备体积减小50～80倍。卫星小型化和轻量化将会怎样变化呢？英国萨利大学已将未来卫星分为：大型卫星为1000公斤以上，100～500公斤为小型卫星；10～100公斤为微型卫星。10公斤以下为纳米卫星。可见纳米卫星是真正的超小型卫星。
