Uzaydaki yörüngeleri tanımlayan Kepler yasasına göre tüm gezegenler merkezinde Güneş olan yörüngede dönerler. Aynı şekilde tüm uydular da Dünya’nın etrafında farklı yörünge tiplerine sahip olabilecek şekilde dönmektedirler. Uydunun hızı, yörüngesinin Dünya’ya olan uzaklığına bağlı olarak değişir. Uydu yörüngesi Dünya’ya yaklaştıkça uyduyu yörüngesinde tutmak için gerekli hız artarken, yörünge uzaklaştıkça gerekli hız azalır. Teorik olarak, bir uydu yörüngesine yerleştirildikten sonra, yerçekimi ve merkezcil kuvvet arasında denge bozulmadığı sürece yörüngesi de değişmeyecektir. Yerçekimi kuvvetinde meydana gelen bir değişiklik veya her ne kadar az da olsa atmosferik sürtünme ve radyasyon etkileri gibi dış etkenler uydunun konumunu bozar. Bu nedenle, aslında tüm uydular irtifalarına bağlı olarak çok az miktarda da olsa zamanla Dünya’ya doğru düşmektedirler. Fakat Dünya’ya en yakın olan Alçak İrtifa Uydularının bile bu düşüşü bir gün süresinde metreler seviyesinde olduğu içi atmosfere girmesi 100 yıldan daha fazla bir zaman alır.
Uzaydaki yörüngeler daire, elips, hiperbol, parabol gibi konik şekillerde olabilirler. Çok genel olarak uydu yörüngeleri; Dünya’ya olan uzaklıklarına ve kullanım amaçlarına göre adlandırılır.
1- DÜNYA’YA UZAKLIKLARINA GÖRE SINIFLANDIRMA
Low Earth Orbit (LEO) - Alçak İrtifa Uydu Yörüngeleri: Mesafe açısından yerküreye en yakın yörünge çeşididir. LEO uyduların yerküreye uzaklığı 180-2000 km arasında değişmektedir. Yer gözlem uydularının kullandığı yörünge çeşididir.
Medium Earth Orbit (MEO) - Orta İrtifa Uydu Yörüngeleri: Dünya yüzeyinden 2000–35000 km mesafeyi kapsar. Genellikle GPS uydularının ve belirli yerleri gözlemleyebilmek için üretilen yer gözlem uydularının kullandığı yörünge çeşididir.
High Earth Orbit (HEO) - Yüksek İrtifa Yörüngeleri: Dünya yüzeyine uzaklığı 35000 km den daha fazla mesafeye sahip yörüngelerdir. Yer senkron (geosynchronous) yörünge en çok kullanılan çeşididir. Ekvator düzlemi üzerinde yerden 35780 km irtifada bulunan uydu, Dünya ile aynı hızda dairesel bir yörüngede dönmesi nedeniyle Dünya üzerindeki istenilen bir noktaya göre sürekli olarak aynı yerde kalmaktadır. Genellikle meteoroloji ve iletişim uydularının kullandığı yörünge çeşididir.
2- KULLANIM AMAÇLARINA GÖRE SINIFLANDIRMA
Askeri Amaçlı Uydular: Keşif-Gözetleme, istihbarat, hassas konum/zaman bilgisi, haberleşme, elektronik destek, füze erken ihbar bilgisi vb. gibi askeri ihtiyaçlar doğrultusunda geliştirilen ve amacına yönelik olarak farklı yörüngelerde konumlandırılan uydulardır.
İletişim-Haberleşme Uyduları: Radyo, televizyon yayınlarının daha geniş alanlardan izlenebilmesi, telefon, İnternet gibi iletişim araçlarının kullanılabilmesi için sinyalleri iletmek ve yükseltmek amacıyla uzaya gönderilen uydulardır.
Yer Gözlem Uyduları: Sivil amaçlı gözlem uydularıdır. Maden yataklarının tespiti, insanları etkileyebilecek çevresel değişikliklerin ve doğal felaketlerin izlenmesi, hayvan göçlerinin takibi, haritaların oluşturulması gibi çok çeşitli amaçlar için kullanılabilirler.
Meteoroloji Uyduları: Dünya’nın iklimini ve gelecekteki hava tahminleri ile ilgili bilgileri izlemek ve kaydetmek için kullanılır. Şehir ışıkları, kum ve toz fırtınaları, buz haritalama, yangınlar ve ozon delikleri gibi bazı çevresel felaketleri izlemek için de kullanılmaktadırlar.
Seyrüsefer (Navigasyon) Uyduları: Navigasyon uyduları, radyo sinyalleri vasıtasıyla gemilerin, uçakların, mobil cihazların ve araçların yerlerini GPS yardımı ile coğrafi konumlarını belirlemelerine yardımcı olmak için tasarlanmıştır.
Astronomi Uyduları: Atmosferin gözlem koşulları üzerindeki olumsuz etkisini ortadan kaldırdığı için uzay araştırmalarında oldukça önemli bir yere sahiptir. Üzerlerinde gök cisimlerini izlemeyi sağlayan çok güçlü teleskoplar bulunur.