مدار مائل

المدار المتزامن مع الأرض هو مدار على ارتفاع 36,000 كيلومتر تقريبًا (22,000 ميل) يُكمل دورة كاملة كل يوم فلكي . إذا كان المدار دائريًا تمامًا وغير مائل، فسيبقى القمر الصناعي في نقطة ثابتة في السماء. أما إذا كان المدار مائلًا، فسيتحرك القمر الصناعي حركة يومية لأعلى ولأسفل عمودية على خط الاستواء. وإذا لم يكن المدار دائريًا تمامًا، فسيتحرك القمر الصناعي حركة يومية للأمام والخلف على طول خط الاستواء. وإذا كان المدار مائلًا وإهليلجيًا، فسيرسم القمر الصناعي شكلًا صغيرًا يشبه الرقم ثمانية في السماء. ^{[ 1 ]} المدار الثابت بالنسبة للأرض هو حالة خاصة من المدار المتزامن مع الأرض، حيث يكون المدار بلا ميل ولا انحراف مركزي ، وبالتالي لا توجد حركة ظاهرة عبر السماء من نقطة رصد ثابتة على سطح الأرض.  

بسبب عدم استقرارها المتأصل، تميل المدارات الثابتة بالنسبة للأرض في نهاية المطاف إذا لم يتم تصحيحها باستخدام محركات الدفع. عند نهاية عمر القمر الصناعي، وعندما يقترب الوقود من النفاد، قد يقرر مشغلو الأقمار الصناعية الاستغناء عن هذه المناورات المكلفة لتصحيح الميل والاكتفاء بالتحكم في اللامركزية. هذا يطيل عمر القمر الصناعي لأنه يستهلك وقودًا أقل بمرور الوقت، ولكن لا يمكن استخدام القمر الصناعي حينها إلا بواسطة هوائيات أرضية قادرة على تتبع الحركة الشمالية الجنوبية، وهي محطات أرضية لتتبع الأقمار الصناعية.

يتميز المدار القطبي بميلان قدره 90 درجة، حيث يمر فوق قطبي الكوكب في كل دورة. وتُستخدم هذه الأنواع من المدارات غالباً في رصد الأرض وخدمات الأرصاد الجوية.

هذا نوع خاص من المدارات التي تتقدم بنفس معدل حركة الشمس على طول مسار الشمس الظاهري، مما يتسبب في ارتفاع القمر الصناعي فوق موقع ثابت على سطح الأرض في نفس التوقيت الشمسي المتوسط ​​كل يوم.

تخضع هذه المدارات لميل محكوم بالمعادلة التالية:

${\displaystyle \cos(i)\approx -\left({\frac {T}{3.795{\text{ hr}}}}\right)^{\frac {7}{3}}}$

أين${\displaystyle i}$هو ميل المدار، و${\displaystyle T}$هي الفترة المدارية.