卫星为什么在那么高的太空能看清地面？

卫星是指围绕一颗行星按闭合轨道做周期性运动的天然天体，比如月亮就是地球的卫星。题目中所说的卫星指的是人造卫星，是由人类建造，类似天然卫星一样绕地球或其他行星运动的航天器。目前大多数的人造卫星都是人造地球卫星，也有部分的人造火星卫星。

人造卫星的轨道通常有三种：地球同步轨道、太阳同步轨道、极轨轨道。

地球同步轨道顾名思义与地球自转周期相同的轨道。太阳同步轨道是绕着地球自转轴，方向与地球公转方向相同，旋转角速度等于地球公转的平均角速度(360度/年)的轨道，它距地球的高度不超过6000千米。极地轨道是绕过地球两极上空的轨道，可以俯视整个地球表面，气象卫星、地球资源卫星、侦查卫星等常用此轨道。

人造卫星的高度从一百多公里到8万多公里不等，为了能看清地面，完成各种专业的工作，卫星上装备着各种千里眼——高分辨率相机和遥感设备。

卫星上可见光学遥感相机与常用的照相机原理相通，只不过焦距长，通光口径大。如贝克和努恩设计的人造卫星跟踪相机，采用50厘米焦距、50厘米口径的施密特光学系统。大镜头意味着材料和制造工艺的提升，科学家研制出电荷耦合器模拟合成孔径的相机，俗称CCD相机。为了拍摄清晰的图像，需使用计算机进行处理，叠加合成多张照片，采用光学校正、地形匹配等处理，从而形成我们常见的高清卫星照片。

此外，卫星能够拍摄清晰的照片与良好的大气条件密不可分。

卫星能看清楚地面，与照相机的分辨率也息息相关。卫星照相机的地面分辨率是指卫星遥感图像能够将两个物体分开的最小距离。如果一副卫星图片的分辨率是1米，表示地面1平米的区域在图像上是一个像素点，即使放大也仍是一个点。一般物体尺寸是卫星地面分辨率的3~5倍时才能可识别。