การเฝ้าดูดาวเทียมหรือการสังเกตการณ์ดาวเทียมเป็นงานอดิเรกที่ประกอบด้วยการสังเกตและติดตามดาวเทียม เทียม ที่ โคจร รอบโลก^{[ 1 ]}ผู้ที่มีงานอดิเรกนี้เรียกกันว่านักเฝ้าดูดาวเทียม นักติดตามดาวเทียม นักสังเกตการณ์ดาวเทียม ฯลฯ เนื่องจากดาวเทียมที่อยู่นอกเงาของโลกสะท้อนแสงอาทิตย์ ดาวเทียมโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่อยู่ในวงโคจรต่ำของโลก อาจส่องประกาย (หรือ " สว่างวาบ ") ให้เห็นได้ชัดเจน ขณะที่ เคลื่อนผ่านท้องฟ้าของผู้สังเกตการณ์ ซึ่งมักจะเกิด ขึ้นในช่วง พลบค่ำ

การสังเกตการณ์ดาวเทียมโดยนักดาราศาสตร์สมัครเล่นมีมาตั้งแต่ยุคเริ่มต้นของดาวเทียมเทียม เมื่อหอดูดาวฟิสิกส์ดาราศาสตร์สมิธโซเนียนได้เปิดตัว โครงการ ปฏิบัติการมูนวอทช์ในปี 1956 เพื่อดึงดูดนักดาราศาสตร์ สมัครเล่นให้เข้าร่วมในความพยายามทาง วิทยาศาสตร์ภาคประชาชนในช่วงแรกเพื่อติดตามดาวเทียมสปุตนิกของโซเวียต^{[ 2 ]}โครงการนี้เป็นแบบอย่างของโครงการสังเกตการณ์ภาคประชาชนของหน่วยสังเกตการณ์ภาคพื้นดินในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง เพื่อตรวจจับเครื่องบินทิ้งระเบิดของศัตรู ^{[ 3 ]}มูนวอทช์มีความสำคัญอย่างยิ่งจนกระทั่งมีการติดตั้งสถานีระดับมืออาชีพในปี 1958 โครงการนี้ถูกยกเลิกในปี 1975 ^{[ 4 ]}อย่างไรก็ตาม ผู้คนที่เคยมีส่วนร่วมยังคงติดตามดาวเทียมต่อไป และเริ่มมุ่งเน้นไปที่ดาวเทียมที่ถูกละเว้นจากแคตตาล็อกดาวเทียม (โดยเจตนา) ดาวเทียมเหล่านี้มาจากสหรัฐอเมริกาและประเทศพันธมิตรอื่นๆ

ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2551 หน้าแรกของหนังสือพิมพ์ The New York Timesได้นำเสนอบทความเกี่ยวกับTed Molczan ผู้สังเกตการณ์ดาวเทียมสมัครเล่น ซึ่งเกี่ยวข้องกับเรื่องราวเกี่ยวกับการตกของดาวเทียมสอดแนม ของอเมริกา USA-193เจ้าหน้าที่อเมริกันไม่เต็มใจที่จะให้ข้อมูลเกี่ยวกับดาวเทียม และ Ted Molczan ก็ได้เปิดเผยความลับที่มีราคาแพงที่สุดของรัฐบาลและแบ่งปันข้อมูลเหล่านั้นทางอินเทอร์เน็ต ดังที่บทความกล่าวไว้^{[ 5 ]} Molczan เข้าร่วมกับกลุ่มผู้สังเกตการณ์ท้องฟ้าคนอื่นๆ ที่สร้าง "เครือข่ายของผู้สังเกตการณ์ท้องฟ้าและผู้สังเกตการณ์ดาวเทียมสมัครเล่น" ซึ่งมุ่งเน้นไปที่ "การตรวจจับดาวเทียมรวบรวมข้อมูลลับที่ปล่อยโดยสหรัฐอเมริกา รัสเซีย และจีน" ^{[ 6 ]}ณ ปี พ.ศ. 2560เหล่ามือสมัครเล่นยังคงเผยแพร่การพบเห็นและการวิเคราะห์ของพวกเขาสู่สาธารณะทางอินเทอร์เน็ตผ่านรายชื่ออีเมลที่เรียกว่าSeeSat-L [ ^{6 ] เช่น}เดียวกับที่พวกเขาเคยทำเมื่อสิบปีก่อน เนื่องจากพวกเขาเริ่มปฏิบัติเช่นนี้ในศตวรรษที่แล้วในยุคอินเทอร์เน็ตยุคแรก^{[ 5 ]}

ก่อนปี 2008 กลุ่มข้อมูลวงโคจรของ NASAได้ให้บริการข้อมูลฟรีเกี่ยวกับวัตถุมากกว่า 10,000 ชิ้นในวงโคจรของโลก หน่วยงานความมั่นคงของสหรัฐฯ ระบุว่านี่เป็นภัยคุกคามต่อความมั่นคง และได้เริ่มโครงการนำร่องในปี 2008 เพื่อแทนที่เว็บไซต์ NASA OIG ด้วย เว็บไซต์ ของกองทัพอากาศสหรัฐฯ (Space-Track.org) ซึ่งมีการควบคุมการเข้าถึงมากขึ้น^{[ 7 ]} การปฏิบัติของกองทัพของประเทศต่างๆ เช่น สหรัฐอเมริกา ที่ไม่เผยแพร่ข้อมูลวงโคจร ของดาวเทียมทั้งหมด สามารถแก้ไขได้ด้วยทักษะของผู้สังเกตการณ์ดาวเทียม ซึ่งสามารถคำนวณวงโคจรของดาวเทียมทางทหาร จำนวนมาก ได้^{[ 6 ]}

เมื่อการปฏิวัติทางดิจิทัลก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องในช่วงทศวรรษ 2000 โปรแกรมคอมพิวเตอร์สำหรับท้องฟ้าจำลอง และการติดตามดาวเทียม จำนวนมาก เพื่อช่วยในการสังเกตดาวเทียมก็เกิดขึ้น^{[ 1 ]}ในช่วงทศวรรษ 2010 พร้อมกับการพัฒนา เทคโนโลยี ความเป็นจริงเสริม (AR) โปรแกรมดูดาวเทียมสำหรับอุปกรณ์เคลื่อนที่ได้รับการพัฒนาขึ้น^{[ 8 ]}ในระหว่างการประชุมนานาชาติว่าด้วยการบินและอวกาศ ครั้งที่ 64 ประจำ ปี 2013 ที่ปักกิ่ง ได้มีการนำเสนอวิธี การทางวิทยาศาสตร์ของพลเมืองในการติดตามสัญญาณบีคอนดาวเทียมโดยใช้เครือข่ายสถานีภาคพื้นดินแบบกระจาย (DGSN) ^{[ 9 ] [ 10 ]}วัตถุประสงค์ของเครือข่ายนี้เมื่อประกาศคือเพื่อสนับสนุน โครงการ ดาวเทียมขนาดเล็กและคิวบ์แซทของมหาวิทยาลัย

ในปี 2019 นักดูดาวสมัครเล่นได้วิเคราะห์ภาพถ่ายความละเอียดสูงของอุบัติเหตุที่ฐานปล่อยจรวดของอิหร่าน ที่ ประธานาธิบดีทรัมป์ของสหรัฐฯทวีตและระบุดาวเทียมสอดแนมลับ เฉพาะ ( USA-224ซึ่ง เป็นดาวเทียม KH-11ที่มีกระจกรับภาพขนาดใหญ่เท่ากับกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ) ที่ถ่ายภาพดังกล่าว และระบุเวลาที่ถ่ายภาพ^{[ 11 ] [ 12 ]}

การดูดาวเทียมในยุคแรกๆ ทำได้ด้วยตาเปล่าหรือโดยใช้กล้องส่องทางไกล การเคลื่อนที่ของดาวเทียมบนท้องฟ้าเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้มองเห็นดาวเทียมได้^{[ 11 ]}ผู้ที่ชื่นชอบการดูดาวเทียมจะประสบความสำเร็จมากขึ้นเมื่ออยู่ห่างจากพื้นที่เมืองที่มีมลภาวะทางแสง

ปัจจุบันผู้สังเกตการณ์ส่วนใหญ่ใช้กล้องถ่ายภาพนิ่งดิจิทัลหรือกล้องวิดีโอ ภาพจะถูกประมวลผลโดยใช้ ซอฟต์แวร์ ทางดาราศาสตร์เพื่อสร้างมุมที่จำเป็นในการสร้าง "ข้อมูลการสังเกต" ซึ่งใช้ในการคำนวณวงโคจรของดาวเทียมที่ถ่ายภาพ

เนื่องจากดาวเทียมจีโอซิงโครนัสเคลื่อนที่ช้าเมื่อเทียบกับผู้ดู^{[ 13 ]}จึงอาจหาได้ยากและโดยทั่วไปไม่ได้ถูกค้นหาเมื่อดูดาวเทียม^{[ 14 ]}อย่างไรก็ตาม ด้วยกล้องดิจิทัล การถ่ายภาพดาวเทียมระดับสูงส่วนใหญ่จึงทำได้ง่าย

แม้ว่าสำหรับผู้สังเกตการณ์ ดาวเทียม วงโคจรต่ำของโลกอาจเคลื่อนที่ด้วยความเร็วใกล้เคียงกับเครื่องบินพาณิชย์ที่บินในระดับความสูง แต่ดาวเทียมแต่ละดวงอาจเร็วหรือช้ากว่านั้น พวกมันไม่ได้เคลื่อนที่ด้วยความเร็วเท่ากันทั้งหมด ดาวเทียมแต่ละดวงจะไม่เบี่ยงเบนความเร็ว (ความเร็วและทิศทาง) ของมัน^{[ 15 ]}สามารถแยกแยะดาวเทียมออกจากเครื่องบินได้เนื่องจากดาวเทียมไม่ทิ้งร่องรอยไอควบแน่นและไม่มีไฟนำทางสีแดงและสีเขียว ดาวเทียมจะส่องสว่างด้วยการสะท้อนของแสงอาทิตย์จากแผงโซลาร์เซลล์หรือพื้นผิวอื่นๆ เท่านั้น ความสว่างของดาวเทียมบางครั้งอาจเปลี่ยนแปลงไปเมื่อมันเคลื่อนที่ผ่านท้องฟ้า บางครั้งดาวเทียมจะ ' สว่างวาบ ' เมื่อมันเปลี่ยนทิศทางสัมพันธ์กับผู้ดู ทำให้การสะท้อนแสงเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหัน^{[ 16 ]}ดาวเทียมมักจะหรี่ลงและมองเห็นได้ยากขึ้นเมื่อมองไปทางขอบฟ้า^{[ 1 ]}เนื่องจากต้องใช้แสงอาทิตย์สะท้อนในการสังเกตดาวเทียม เวลาที่ดีที่สุดในการดูคือไม่กี่ชั่วโมงหลังพลบค่ำหรือก่อนรุ่งสาง เมื่อพิจารณาจากจำนวนดาวเทียมที่โคจรอยู่ในปัจจุบัน การเฝ้าดูท้องฟ้าเป็นเวลาสิบห้านาทีโดยทั่วไปจะทำให้เห็นดาวเทียมอย่างน้อยหนึ่งดวงผ่านเหนือศีรษะ

มีชมรมผู้สังเกตการณ์ดาวเทียมจำนวนมาก ซึ่งรวบรวมการสังเกตการณ์และมอบรางวัลสำหรับการสังเกตการณ์ตามกฎต่างๆ^{[ 1 ]}

• สมาคมดาราศาสตร์มีชมรมผู้สังเกตการณ์ดาวเทียมโคจรรอบโลก^{[ 17 ]}
• SeeSat-L เป็นรายชื่ออีเมล ทางอินเทอร์เน็ต ของกลุ่มผู้สังเกตการณ์ท้องฟ้าสมัครเล่นที่มุ่งเน้นการตรวจจับดาวเทียมรวบรวมข้อมูลข่าวกรองทางทหารของสหรัฐอเมริกา รัสเซีย และจีน ดาวเทียมเหล่านี้จำนวนมาก "สามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าและต้องการเพียงแค่การแบ่งปันข้อมูลเพื่อระบุตำแหน่ง" ^{[ 6 ] [ 5 ]}

• ผ่าน (การเดินทางในอวกาศ)
• เครือข่ายเฝ้าระวังอวกาศของสหรัฐอเมริกา
• เจฟฟรีย์ เพอร์รี

• การติดตามและพยากรณ์ดาวเทียมแบบเรียลไทม์
• คลังจดหมายข่าวของ SeeSat-L
• RocketMapperแสดงเส้นทางการโคจรและกลุ่มดาวเทียมแบบเรียลไทม์เหนือโลกในรูปแบบ 3 มิติ
• วิธีสังเกตดาวเทียมที่ space.com
• แอป Heavens Aboveคำนวณเวลาที่ดาวเทียมโคจรผ่านตำแหน่งของคุณ
• spectator.earthการติดตามแบบเรียลไทม์ของการโคจรผ่านของดาวเทียมสำรวจโลก แผนการเข้ายึดครอง และการอัปเดตข้อมูล
• รายการ See A Satellite Tonightจะพาคุณไปดูสถานที่ต่างๆ โดยใช้Google Street View
• LiveOrbit.orgติดตามดาวเทียมแบบเรียลไทม์โดยใช้ลูกโลก 3 มิติแบบอินเทอร์แอ็กทีฟ