這是1957年由蘇聯發射的人類首顆人造衛星「史普尼克」發出的聲音
在2018年，SpaceX把艾倫馬斯克的特斯拉Roadster跑車發射進了環日軌道
「史普尼克」衛星在進入軌道數月後即隕落地球，而特斯拉跑車則變成了一塊失控的太空碎片。
目前在軌運行且仍和我們保持通訊的人造衛星共有1700多顆，但我們究竟是如何與它們通訊的呢？在這段視頻裡，我們將探究和這些衛星保持通訊的不同方式，從環繞近地軌道的衛星，一直到太陽系邊緣的深空探索。我們也將探究它們所使用的通訊設備，以及為滿足日益增長的數據通訊需求，這些設備所走過的技術進步歷程。
如果你想向位於36000千米高度地球靜止軌道上的一顆衛星發送一條指令，首先指令會被轉換為以每秒30 0000千米速度，也就是以光速傳播的無線電波信號。指令一旦被轉換為無線電波信號，地面衛星天線就會把它發送至衛星用以接收電波信號的超靈敏接收天線上。緊接著，衛星會將接收到的無線電波信號轉換成機載電腦可以識別的代碼，大多數衛星都具備上行和下行雙通道以便向地球回傳數據。
在1962年，NASA意識到阿波羅登月計劃需要一種全新的通訊系統，這不僅僅是由於阿波羅計劃會比其它太空任務飛的更遠，同樣也因為這次要和在兩艘飛船裡工作的三名太空人保持通訊，還要確保發送遙測數據並向地球進行電視直播。
所以NASA開發了「S波段統一遙測系統」。這種新技術使用不同頻段實現了遙測數據、遙控指令、語音訊號和電視直播數據的通訊，卻僅需要一部天線。
這套系統經由分布於地球各處的衛星地面接收站和阿波羅飛船保持通訊，這使得任務控制中心可以和太空人實現不間斷通訊。不過不包括位於月球背面的軌道，如果飛船進入月球背面就會進入40分鐘的通訊中斷狀態。這時候太空人就只能開啟飛船推進器來確保飛船儘快出現在月球正面。
如果飛船成功進行了火箭推動，飛船就會回到計劃軌道上，地球的任務控制中心也就可以準確地獲悉何時才能和阿波羅8號重新恢復通訊。
阿波羅8號：休斯頓，這裡是阿波羅8號，火箭推進已完成。
好的收到。阿波羅8號已進入環月軌道。這裡是休斯頓控制中心，這兒一片歡聲雷動。現在切換聲音到吉姆洛弗爾
當然，如果通訊遇到阻礙，環繞地球軌道運行的衛星也會發生通訊信號中斷的情況。為解決這個問題，NASA建立了太空通訊網絡，這套太空通訊網絡使用地球同步軌道衛星來對地面站信號進行中繼傳輸，繼而提供了地球全軌道通訊範圍覆蓋。
太空通訊網絡可以覆蓋地球軌道上的衛星，那麼對於遙遠距離的衛星該怎麼辦呢？
在距離地球150萬千米外，地球引力會被太陽引力中和抵消，這是環繞地球軌道衛星的最遠距離，但那些距離地球數十億千米以外的衛星呢？
目前距離地球最遠的人造物體是「旅行者1號」探測器，它在1977年發射升空用以研究太陽系外空間，目前距離地球20億千米遠，並還在以每小時62000千米的速度遠離地球。這時那套太空通訊系統已不能滿足收發深空數據的任務了，對於和這麼遠的衛星進行通訊，我們就需要深空通訊網絡登場了。
深空通訊網絡由位於美國、西班牙和澳大利亞的三處地面固定衛星站集群組成，這三處地面固定衛星站集群在地球上的間距正好是120度，每處地面站都有一座70米口徑天線以及兩座稍小規模的高效能天線。
距離地球較近的衛星會使用低增益天線進行通訊，這種天線可以全方位傳送信號，使得地面可以輕而易舉地和衛星取得通訊。而位於深空的衛星則需要使用高增益天線，高增益天線將無線電信號聚集後發送到地球，來獲得更強的信號強度。
隨著對深空通訊網絡通訊需求的不斷增長，截止2016年3月，火星勘測軌道飛行器已經傳回了超過300TB的數據。隨著人類發送越來越多的衛星進入深空，NASA預估空間通訊能力需要在下一個十年增長10倍之多。隨著我們不斷探索遙遠的太空，那些偉大的小小飛船得以向我們訴說它們在太陽系邊緣的所見所聞。