Hareketleri yasalarla yönetilmekle birlikte, yapay uyduların kökeni doğal uydularınkiyle kuşkusuz aynı değildir. Yapay uyduların Yer’den uzaya gönderilmesi gerekir. Yapay uydular öte yandan, insanların bilimsel, teknik ya da askeri yönden gereksinimlerini karşılarlar. Sputnik adı verilmiş olan ilk yapay uydu 4 Ekim 1957’de Sovyetler Birliği şimdiki Rusya tarafından fırlatılmıştır. Kısa süre sonra da ABD aynı başarıyı gerçekleştirmiştir (Explorer 1 Şubat 1958).
O zamandan beri, uydu fırlatılmaları çoğaltılmıştır. Daha çok uzay aracı adını alan bazı uydular, insanın uzayın içinde yolculuk yapmasını (Gagarin, 12 Nisan 1961) ve Ay’a ayak basmasını (Armstrong ve Aldrin Apollo 11’le, 21 Temmuz 1969) sağlamıştır. Öbür uydularsa Salyut (Rusya) gibi içinde insan bulunduran gerçek uzay laboratuvarlarıdır.
İlginizi Çekebilir » GPS Nedir? Nasıl Çalışır? Ne İşe Yarar?
Yapay bir uydunun yörüngeye oturtulması, belirli bir hız verildikten sonra, uygun bir noktada ağırlık alanlarındaki cisimden ayrılmasıyla gerçekleştirilir. Bunun için, çoğu kez, birçok kat halinde yerleştirilmiş çok sayıda füze motoru içeren bir fırlatıcı kullanılır; her kat araca gitgide artan bir hız verir. Kalkış anında yere tam dik olan yörünge, füzenin yanması sona erdiği anda, yere tam paralel olmak üzere yavaş yavaş eğilir ve uydu gerçek anlamıyla kendi haline bırakılır.
Yapay Uydu Nasıl Çalışır?
Uydunun çizdiği eğri, yani yörüngesi, Yer’in merkezinin odaklardan birini oluşturduğu bir elipstir ve hareket hep aynıdır. Bu, en azından, uydunun belirli bir yükseklikle ilişkili olan yatay hızının belli bir değeri için doğrudur. Uydu yörüngesini tam olarak çizdiği, yani gök cisminin çevresinde tam bir tur yaparak daha önce bulunduğu konumlardan birine yeniden geldiği zaman bir dolanımını tamamlamış demektir. Bir dolanım için gerekli zamana dolanım süresi adı verilir.
Arkadaki sabit yıldızlara göre saptanan ve uydunun çevresinde döndüğü cismin (mesela dünya) dönmesinden etkilenmeyen yıldız dolanımı süresiyle (yıldız ayı) dönme halindedeki cisimlere bağlı olan bir gözlemciye göre tanımlanan kavuşum süresi birbirinden farklıdır. Uydunun Dünya’nın dönme yönünde, yani batıdan doğuya çizdiği yörüngeye pozigrat, karşıt durumdakine ise retrograt yörünge denir. Birinci halde kavuşum süresi (dolanım) yıldız dolanım süresinden (yörünge) daha büyük, ikincisindeyse gözlemcinin Dünya’nın dönmesine katılması nedeniyle, daha küçüktür.
Uzay gemilerinin, tümüyle otomatik sondaların ve uyduların hemen hemen hepsi doğuya doğru fırlatılmıştır, dolayısıyla da Dünya’nın dönmesinin füzeye ilettiği başlangıç hızından yararlanmak için pozigrat yörüngelere yerleştirilmişlerdir; retrograt yörüngeler Dünya’nın dönmesinin etkisini ortadan kaldırmak için daha büyük enerji harcaması gerektirirler.