气象卫星上面安装的遥感仪器，接收来自“地球—大气系统”的各种辐射，并将所获取的资料转变为电信号，通过发射机传递到地面接收站，经计算机处理后，得到大气温度、湿度的垂直分布，大气中高层水汽分布，臭氧的分布与含量等参数，同时获取可见光云图、红外云图和水汽图像等资料，这些就是我们在电视上所看到的卫星云图。
有了卫星云图，不仅弥补了大洋、高山和沙漠地区气象观测点稀少的不足，而且还能直观地监测到各种天气系统的变化，洞察正在发生的各种灾害天气过程，如梅雨、台风、暴雨及寒潮等。
目前，全世界共发射了100多颗气象卫星，我国已在1988年和1997年先后发射了“风云一号”（极轨）和“风云二号”（静止）两种气象卫星，它们正俯瞰着祖国大地，为我国的气象应用研究发挥着重要作用。
侦察卫星怎样进行军事侦察
侦察卫星是一种获取军事情报的卫星，它“站得高、看得远”，是活跃在太空中的“间谍”。由于它具有侦察面积大、范围广、速度快、效果好、可定期或连续监视某一地区并不受国界和天气等限制的优点，在冷战时候，成为超级大国的“宠儿”。在人类发射的所有人造卫星中，侦察卫星就占了1／3。
侦察卫星可分为照相侦察卫星、电子侦察卫星、导弹预警卫星和海洋监视卫星。照相侦察卫星是其中出现得最早、数量最多的，它一般运行在150～1000千米高空，每天绕地球飞行十几圈。它是担任空间侦察任务的“主力军”。卫星上携带的侦察设备就像照相侦察卫星的“眼睛”，它包括可见光照相机、红外照相机、多光谱照相机，以及后期出现的合成孔径雷达和电视摄像机等。
照相侦察卫星所获得的情报，如胶卷、磁带等都记录贮存在返回舱内，当飞经本国国土时降落回收；也可以通过无线电以实时或延时的传输方式，由地面接收站接收后，再作处理和判读。
此外，电子侦察卫星上装有电子侦察设备，用来侦辨敌方雷达和其他无线电设备的位置和特性，窃听敌方的机密信息。导弹预警卫星利用卫星上的红外探测仪，及早发现导弹起飞时发动机尾焰的红外辐射。而海洋监视卫星，用雷达、无线电接收机、红外探测器等侦察设备，监视海上舰船和潜艇的活动。
地球资源卫星怎样进行地球资源勘测
用来勘测和研究地球自然资源的卫星称为地球资源卫星，它是应用卫星中重要的一种。目前人类面临的众多问题中，最重要的莫过于食物、环境和能源了。对这些问题的解决，航天技术是大有可为的。
地球资源卫星安装有各种遥感设备（包括多光谱扫描仪、可见光和红外辐射计、微波辐射计等），能获取地面各目标物辐射出来的信息，也能接收由卫星发出的经地面目标物反射的信息，并把这些信息发送给地面系统。这些信息统称为光谱特性。地面系统对地球资源卫星进行跟踪、测量，并接收、记录和处理卫星发来的图像和数据，依用户的需要对这些资料进行加工处理，然后分送给服务系统。地质、测绘、海洋、林业、环境保护等许多部门，都需要地球资源卫星提供资料。
利用地球资源卫星，不仅“看”得广，还能“看”得深。用它可以发现人们肉眼看不到的地下宝藏、历史古迹、地层结构，也能普查农作物、森林、海洋、空气等资源，还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。目前全世界有100多个国家和地区利用了这种卫星遥感资料。
地球资源卫星分为两类：一是陆地资源卫星，二是海洋资源卫星。地球资源卫星一般采用太阳同步轨道运行，保证卫星对地球上的任何地点都能观测到，又能使卫星每天同一时刻飞临某个特定的地区，实现定时勘测，是个名副其实的“太空勘察员”。
除专门的地球资源卫星外，气象卫星等其他遥感类卫星和航天飞机、宇宙飞船、空间站等载人航天器，也可进行地球资源的勘测工作。
地球资源卫星问世已20多年，它对人类的贡献功不可没。
为什么卫星可以预报地震
地震是人类自古以来不可躲避的自然灾难。由于地震起因和前兆非常复杂，因此，地震预报始终是世界性的难题。
科学家发现，地震前在震中区周围，会出现温度异常等震兆。震前由于岩石圈板块相互作用，应力不断积累，当超过岩石圈强度时，就会发生微裂隙，原储存在岩石圈内的气体，特别是温室气体，会沿着已有的裂缝溢出地面，受到太阳辐射和自身辐射，导致该地区温度增高。或者带电的微粒子从岩石圈深处渗出地表，这些带电微粒子在低空处造成电场异常，激发温室气体，使温度比正常增高几度。
当今，不少安装有遥感仪器的卫星（尤其是气象卫星）上，都有红外扫描仪，它的扫描宽度有上千千米，所测地面、水面及各种界面上的温度精度可达05℃。借助大型计算机及图像处理机，能在30分钟内处理好一幅地球表面的温度图像，为迅速判别震兆温度异常提供了有利条件。我国的国家地震局和航天有关部门，10多年来对利用卫星遥感来作地震预报进行了不懈的探索。他们利用遥感卫星摄制的红外图像进行地震短期预报，找出红外异常与地震发生的关系，建立模型，取得了喜人的成果。从已发布的地震短期预报来看，不论地点、震级和时间，多数都取得了满意的结果，为卫星的应用开辟了新的领域。
不过由于地表增温的原因很多，要正确区分出真正临震前的异常增温，还有很多问题尚待解决。相信经过不断努力，地震预报的成功率将会有大幅度的提高。
卫星可以帮人类减灾防灾吗
世界上时时刻刻都在发生各种各样的自然灾害。从1965年至1992年的28年里，全世界发生了4650多起自然灾害，约30亿人受灾，其中死亡361万人，直接经济损失约3400亿美元。最常见的灾害有台风、洪水、地震、干旱、火灾等。自从卫星上天以来，人类利用先进的卫星遥感技术，防止或减小了这些自然灾害造成的恶果。
比如1987年5月，中国东北大兴安岭地区发生一场猛烈的森林大火，在天上巡游的卫星成功地监测到这一信息，为扑灭这场大火创造了条件。1991年夏天，中国江淮流域发生严重水灾，又是卫星提供了水灾淹没面积的准确估计，为救灾工作找到了依据。尤其是1998年中国长江中下游、松花江和嫩江流域的抗洪救灾，天上卫星功不可没。卫星作为防灾减灾的哨兵，发挥了有效的作用。目前，人类已经利用气象卫星、资源卫星、通信卫星、导航卫星等进行了大量的减灾活动，取得了良好的效果。此外，许多国家都在研制一种新的减灾卫星，中国的“风云”1号卫星即使同一颗卫星集对地观测、通信、导航等功能于一身，实现救险防灾的目的。
气象卫星是防灾的先锋。大家知道，防灾减灾，首先要知道灾害的起因，并能监测灾情的发展，方能“对症下药”。也就是说，要先“看得见”并及时掌握情况，才能采取相应的措施。对于自然灾害等变化的环境观测，除了要求具有一定的空间分辨率以外，还要能够在较短的时间内对地面进行重复观测，即有较高的时间分辨率。现有的遥感卫星中，气象卫星，特别是地球静止气象卫星，能够不间断地对大气现象进行观测，对于防治自然灾害，起到了开路先锋的作用。
近年来出现的雷达卫星可以穿云透雨，它主动发出一定频率的电磁波，并接收目标对它的反射和散射的回波，形成图像。由于雷达卫星所用的微波能穿透云雨，并到达地表以下一定深度，而且可以做到有高的分辨率。因此，雷达卫星是一种十分重要的监测手段，特别是在常伴有阴雨天气的洪涝季节更是大有用途。
卫星的最大防灾本领，莫过于监测地球上的陆地、海洋和大气层，创造良好的生态环境，使人类免遭各种自然灾害之苦。因此，各种专门的减灾卫星便应运而生。我国曾利用自己的返回式卫星和气象卫星，在防灾、抗灾、救灾和治理灾害方面已取得了一定成绩。但中国是个幅员辽阔的大国，经常饱受自然灾害之虐，治理环境始终是一项重要课题，因此国家已经把研制减灾卫星列为发展航天技术的头等大事。
用通信卫星就可以通电话和转播电视吗
在众多的应用卫星中，通信卫星的数量最多。它是一种专门用来转发无线电信号的卫星。通信卫星与卫星地面站联合起来，就可以通电话和转播电视了。
通信卫星实际上是一个在太空的“中转站”，犹如挂在太空的一面“镜子”。它能把地面站送来的无线电信号有条不紊地进行中转，使两个地面站之间能进行通话、数据传输、图文传真、电视转播等信息传递工作。如果我们要从上海和大洋彼岸的纽约进行通信，首先是位于上海的地面站通过信息转换机构，把发信者的信息，如声音、文字、图像等，转变为电波信号，由无线电设备进行处理和功率放大，然后由发射机把电波发向卫星；卫星上的天线收到上海地面站的电波信号后，由转发器对它进行处理并放大，再定向转发到纽约的地面站；纽约地面站把接收到的电波信号进行功率放大和处理，还原成声音、文字、图像等，最后传输给受信者，这就完成了两地之间的通信。
采用通信卫星进行通信，具有距离远、容量大、质量好、可靠性高和机动灵活等优点。从1962年美国第一颗通信卫星问世以来，全世界已发射了近700颗各种类型的通信卫星，其中在地球静止轨道上的静止通信卫星，已经挑起了国际电信和电视转播的重任。
近年来新发展起来的广播卫星，是一种专门用途的通信卫星。以往接收卫星上的电视信号时，都要经过地面站来收转，而如今利用广播卫星后，省去了地面站这个环节，用户只需用小口径的天线，就可以直接接收从广播卫星上传下来的电视节目了。
人类为什么要制造和发射小卫星
当今地球的上空，越来越多地出现了小卫星，成为一道新的风景线。所谓小卫星，是指质量在500千克以下而功能与同类型大卫星相当的卫星。
微电子、微机械、新材料和新工艺等高新技术的发展，可以使卫星的体积、质量大大减小，而性能仍保持较高的水平。如美国一种名叫“观测镜”的侦察卫星，质量仅为200～300千克，在700千米轨道高度对地面目标的分辨率达到1米，成像带宽度达15千米，工作寿命5年，功能已经相当于过去的大型侦察卫星了。
现代小卫星具有很多优点：首先是它的研制周期短，一般不超过两年，而大卫星通常要七八年；其次是小卫星的发射方式灵活，既能由小运载火箭单独发射，也可以“搭车”方式随同别的卫星一起发射，或用一枚火箭发射多颗小卫星；最后是成本低，小卫星可批量在流水线上生产，单颗卫星的价格大大下降，而发射费用也较为低廉。
小卫星在应付突发军事事件时，具有特别重要的价值。例如在1982年的英阿马岛战争和1991年海湾战争时，前苏联和美国都临时发射了多颗小卫星，以快速获取战场信息。
除应用于军事外，小卫星在民用领域也有广阔的应用前景。不久前建成的“铱”系统，是全球第一座个人移动通信系统，相当于把地面蜂窝移动电话系统搬上了天，它就是由66颗小卫星组成的。今后，这类小卫星星座还会如雨后春笋般地多起来。
什么是全球定位系统
不论在地球什么地方，只要你从口袋里拿出一只像手机大小的设备，就可以知道你现在所处的精确位置，以及此刻的精确时间。这并非神话，它就是全球定位系统（简称GPS）。
1973年，美国国防部根据军事上的需要，开始部署了一种卫星无线电定位、导航与报时的系统，即GPS，并于1992年全部建成。GPS是由导航星座、地面台站和用户定位设备三部分组成。导航星座包括24颗卫星，其中21颗卫星是工作星，3颗作为备用星，它们均匀分布在6条轨道上，轨道高度约2万千米，倾角55°，运行周期为12小时。这种卫星的分布方式，可以保证地球上任何地点的用户，随时都能实现三维坐标的精确定位。
手机大小的用户设备即GPS接收机，由天线、接收机、信号处理器和显示器组成，能同时接收4颗卫星发射的导航信号，经过对信号到达时的测量、数据解调处理和计算，得出用户本身所处的位置坐标和运动速度，位置精度可达到15米，测速精度为0.1米／秒，授时精度为10-7秒（民用用户的定位精度稍差，约100米）。
GPS的主要和最初用途，是为美国在世界各地的三军部队及其武器装备、低地球轨道上的军用卫星提供定位导航服务。在1991年的海湾战争中，以美国为首的多国部队首次将GPS应用于实战，为战斗机、轰炸机、运输机、坦克部队、扫雷部队、后勤运输车队定位导航，发挥了极其重要的作用。
当前，GPS除了军用之外，已扩大到民用的很多方面，世界处处都有它们的踪迹。大洋中的轮船、蓝天上的飞机、高山上的地质勘探队……甚至在一般的出租车上，GPS都正在大显神通。
铱星计划