用系繩或鏈與太空梭軌道器、空間站或飛船相連,可以從這些航天器施放和收回的人造地球衛星。系留衛星可重複使用。它從近地軌道運行的母航天器中向上或向下施放出來的距離可達100千米左右。任務完成以後,系留衛星可收回到母航天器裏,需用時再次施放。系留衛星在研究地球大氣方面具有獨特的優點。在150千米以下的空間,大氣阻力會使航天器迅速地脫離軌道而墜毀,而系留衛星則可從運行的母航天器上向下(朝向地球)放到較低的高度,用以收集這個高度層的大氣參數。系留衛星也可從母航天器器中向上(遠離地球)施放,進行有關電動力學方面的研究。系留衛星還可進行對地觀測,用於地球資源勘測、地震監測、環境污染監測等。在工程應用上,可用於大氣阻力、升力、力矩和氣動加熱方面的研究。系繩或鏈可用作甚低頻通信系統的長線天線。系留衛星還可以為母航天器提供電源以及利用系繩改變衛星的軌道高度。

從航天飛機軌道器中施放出的系留衛星