Geostationære

Geostationäre Umlaufbahn, kurz GEO, bezeichnet einen Erdorbit, in dem ein Satellit die gleiche Rotationsperiode wie die Erde hat und sich über einem festen Punkt des Äquators befindet. Von der Erde aus gesehen bleibt der Satellit nahezu stationär am gleichen Himmelspunkt, wodurch sich eine bestimmte Erdfläche kontinuierlich beobachten oder erreichen lässt.

Die GEO liegt in etwa 35.786 Kilometern Höhe über dem Äquator. Die Bahndrehung entspricht der siderealen Tageslänge von rund 23 Stunden, 56 Minuten und 4 Sekunden. Damit der Satellit stabil über dem Äquator bleibt, muss die Bahn nahezu kreisförmig und die Inklination möglichst null Grad sein; Abweichungen erzeugen eine langsame Nord-Süd-Bewegung des Subsatelliten, bekannt als Figur-8-Bewegung.

Anwendungen in der Praxis verwenden die Geostationäre Umlaufbahn vor allem für Telekommunikation, Satellitenfernsehen, Wetterbeobachtung und atmosphärische Messungen. Ein wesentlicher Vorteil ist die stationäre Sichtlinie: Erdstationen benötigen keine fortlaufende Ablese- oder Nachführung der Antenne, was die Infrastruktur vereinfacht und große Gebiete mit stabilen Verbindungen versorgt. GEO-Satelliten deckenflächig weite Kontinente ab, allerdings variiert die Abdeckung mit der geographischen Breite.

Nachteile betreffen insbesondere die Begrenzung auf äquatornahe Lagen: Polarregionen bleiben oft außerhalb des Sichtfelds, und die Signallatenz liegt rund bei 238 bis 250 Millisekunden für einen Rundeweg. Zudem erfordern GEO-Satelliten sorgfältige Stationshaltung, Slot-Koordination und regelmäßige Wartung, um Position und Frequenzbelegung stabil zu halten.