轨道平面与赤道面夹角为90°的人造地球卫星轨道。人造卫星运行时能到达南北极区上空，即卫星能飞经全球范围的上空。需要在全球范围内进行观测和应用的气象卫星、导航卫星、地球资源卫星等都采用这种轨道。

极地 : 极圈以内的地区。

轨道 : ①用条形的钢材铺成的供火车、电车等行驶的路线。 ②天体在宇宙间运行的路线。也叫轨迹。 ③物体运动的路线，多指有一定规则的，如原子内电子的运动和人造卫星的运行都有一定的轨道。 ④行动应遵循的规则、程序或范围：生产已经走上～。

极地卫星又叫做“极轨卫星”，其主要指采用近极地太阳同步轨道、卫星轨道平面和太阳光线保持固定交角的近地同步卫星。这类卫星一般离地面数百公里，比地球同步卫星较接近地面，所以拍摄出来的图像的分辨率较高。

1988年9月7日，在太原卫星发射中心，中国用自行研制的“长征四号”运载火箭成功地发射了第一颗气象卫星。这颗命名为“风云一号”的气象卫星，是中国首次发射的与太阳同步轨道（极地轨道）卫星。在这种轨道上运行的卫星，可观测到地球表面的任何一点，并且每天飞经地球上任何一点上空的地方时不变。

俄罗斯联邦航天署19日宣布，欧洲首颗地球极地轨道气象卫星

MetOp－A经历多次推迟发射后，终于从哈萨克斯坦境内的拜科努尔发射场成功升空。

MetOp－A的发射可谓一波三折。按计划，这枚卫星本应于2006年7月17日发射升空，由于惯性导航系统等故障，发射被推迟至10月7日。工作人员在为10月初的发射进行最后准备时不慎使装有卫星的火箭第四级舱体滑落了几厘米，发射被第二次推迟。10月17日，在第三次发射前两秒钟，由于出现异常，发射倒计时自动停止，MetOp－A的发射第三次被推迟。　MetOp－A重约4吨，高6．5米，它是欧洲航天局和欧洲气象卫星组织联合研制的MetOp三颗同类系列气象卫星的第一颗，也是欧洲发射的第一颗极地轨道气象卫星。其任务是沿距地面大约817公里的极地轨道运行，采集并向地面传回高精度的气象和其他相关数据，供专家分析空气湿度、气温、冰雪融化及温室气体排放等情况。

随着10月28日上午负责向国家海洋和大气管理局(NOAA)提供数据的一颗美国宇航局(NASA)的人造卫星发射升空，气候和天气研究人员终于能够松一口气了。这颗名为“国家极地轨道运行环境卫星系统筹备项目”(NPP)的人造卫星于当地时间凌晨2点48分从加利福尼亚州范登堡空军基地发射升空，打破了一连串失败的发射纪录之前的两颗地球观测卫星均坠落地球。

NPP从美国加利福尼亚州范登堡空间基地发射升空

NPP携带了5部科学仪器，旨在帮助研究人员跟踪从臭氧层到冰盖的多种信息，并帮助他们开发出长期和短期的预报方法。它还应该对NOAA悬而未决的联合极地卫星系统(JPSS)所涉及的技术进行测试该多航天器系统一直备受技术延误和预算问题的困扰。首枚JPSS航天器的发射最早也要到2016年或2017年，这一斥资120亿美元的项目已经得到了预算立法者的广泛审查。

NOAA局长Jane Lubchenco警告说，克扣JPSS的资金将导致科学家只有较少的工具用以搜集重要的数据，并且她以NPP的发射作为一个契机谈到了对新卫星的需求。Lubchenco在一份声明中指出：“今年已经因为恶劣天气而被载入史册。通过NPP和下一代卫星系统改进数据的需求……从未像现在这样迫切。”

原本计划于2006年升空的NPP耗资15亿美元，代表了美国地球观测领域罕有的亮点。2009年，被NASA设计用来监测二氧化碳水平的轨道碳观测卫星在火箭失效后坠落地球，而发生另一起类似事故则摧毁了NASA的“荣誉”一枚设计用来监测大气中的化学物质的卫星。

NPP预计至少能够工作5年。该卫星此行有两个主要目的，一是预测天气短期变化和极端天气情况;二是追踪大气层、火山灰、火灾和北极冰融等变化，帮助科学家开展气候变暖等长期研究。

地球同步卫星分为同步轨道静止卫星、倾斜轨道同步卫星和极地轨道同步卫星。

倾斜轨道和极地轨道同步卫星从地球上看是移动的，但却每天可以经过特定的地区，因此，通常用于科研、气象或军事情报的搜集，以及两极地区和高纬度地区的通信。