Geosinkrona orbita je gravitacijska staza zakrivljena oko planeta ili mjeseca s vremenskim periodom identičnim rotaciji tog planeta ili mjeseca. Konkretno, smatra se da je orbitalni period usklađen sa sideralnim danom, vremenom koje je potrebno planetu ili mjesecu da napravi punu rotaciju. U slučaju Zemlje, to je otprilike 23 sata i 56 minuta. Obično se geosinkrona orbita odnosi na sinkroniziranu rotaciju objekta oko Zemlje, obično satelita ili svemirskog vozila.
Bilo koji objekt s geosinkronom orbitom drži zemaljski trag jedne točke na površini Zemlje. Prizemna staza je položaj na površini Zemlje ispod satelita. Ova točka prati svijet u obliku osmice, vraćajući se na točno isto mjesto svaki dan.
Telekomunikacijski sateliti, kao i druge vrste satelita, održavaju geosinkronu orbitu poznatu kao Clarkeova orbita. Ovo je u suštini stacionarna orbita koja se nalazi na nadmorskoj visini od 22,236 35,786 milja (XNUMX XNUMX km) iznad razine mora. Čini se da objekt u Clarkeovoj orbiti uvijek održava isti položaj iznad planeta. Ovaj koncept je predložio autor Arthur C. Clarke posebno za komunikacijske satelite, kao način da se osigura relativna stabilnost komunikacija točka-točka. Svi sateliti u orbiti na ovoj visini su dio Clarkeovog pojasa.
Jedan od izazova s držanjem objekata u geosinkronim orbitama je činjenica da sateliti odlaze iz ove orbite. Čimbenici kao što su solarni vjetrovi, tlak zračenja i učinci gravitacijskih polja Mjeseca, Sunca i same Zemlje mogu uzrokovati zanošenje. Kako bi nadoknadili ovaj učinak, sateliti su opremljeni potisnicima koji drže objekt u orbiti. Ovaj proces je poznat kao održavanje stanice.
Određene dodatne geosinkrone orbite izvan Clarkeovog pojasa postoje za rješavanje promjena položaja i odlaganja satelita. Supersinkrona orbita, smještena iznad normalne geosinkrone orbite, koristi se za pohranu ili odlaganje satelita ili svemirskih letjelica koje dosegnu svoj operativni kraj. Također poznat kao orbita groblja, ovo je dizajnirano da ograniči mogućnost sudara s upotrebljivim plovilima i održava putanju u smjeru zapada. Isto tako, subsinkrona orbita nalazi se ispod geosinkrone orbite i općenito se koristi za objekte koji prolaze kroz promjenu lokacije. Ovi objekti održavaju smjer prema istoku.
Prvi satelit postavljen u geostacionarnu orbitu bio je Syncom 3, lansiran na brodu Delta D lansirnog vozila 19. kolovoza 1964. s Cape Canaverala. Koristio se za prijenos Ljetnih olimpijskih igara 1964. od Tokija do Sjedinjenih Država. Do početka 21. stoljeća, tisuće satelita iz 50 zemalja lansirano je u orbitu, iako je u svakom trenutku operativno samo nekoliko stotina.