W skład Układu Słonecznego wchodzi Słońce oraz rozmaite ciała niebieskie, utrzymywane siłą grawitacji Słońca. Należą do nich planety z księżycami, międzyplanetarne obłoki gazu i pyłu oraz olbrzymia liczba planetoid, komet i meteoroidów. 99,86% masy Układu Słonecznego zawarta jest w samym Słońcu, a reszta głównie w Jowiszu. Orbity planet mieszczą się w obszarze o średnicy 80 jednostek astronomicznych (AU). Po uwzględnieniu orbit komet wielkość Układu Słonecznego osiąga 200 000 AU.
Ciałem centralnym, skupiającym prawie całą (99,87%) masę Układu Słonecznego jest Słońce, obiegane przez 9 planet (Merkury, Wenus, Ziemia, Mars, Jowisz, Saturn, Uran, Neptun, Pluton);7 planet ma krążące wokół nich satelity naturalne. Między orbitami Marsa i Jowisza rozciąga się pas planetoid, z których część, poruszając się po orbitach silnie wydłużonych, zbliża się do Słońca bardziej niż Ziemia. Odrębne grupy ciał Układu Słonecznego tworzą meteoroidy oraz komety, których przynajmniej część może być traktowana jako stały składnik Układu Słonecznego. W przestrzeni międzyplanetarnej jest obserwowany pył w postaci światła zodiakalnego; rejestruje się także istnienie strumieni gazu międzyplanetarnego, płynącego od Słońca w postaci wiatru słonecznego z prędkością kilkuset km/s. Przestrzeń międzyplanetarna jest przeniknięta polem magnetycznym, którego linie sił są wynoszone ze Słońca wraz z materią. Rozmiary Układu Słonecznego, określone średnicą orbity Plutona, wynoszą ok. 12 mld km (80 jednostek astronomicznych), ale wiele komet obiega Słońce po orbitach o półosiach rzędu kilkudziesięciu tys. jednostek astronomicznych; masa Układu Słonecznego wynosi 1,994 · 1030 kg (w tym Słońce 1,991 · 1030 kg, Jowisz 1,90 · 1027 kg). Układ Słoneczny bierze udział w obrocie Galaktyki, obiegając jej jądro w ciągu ok. 200 mln lat, w przybliżeniu po kole o promieniu ok. 10 kpc z prędkością ok. 250 km/s. Układ Słoneczny znajduje się ok. 15pc na pn. od płaszczyzny równika Galaktyki. W stosunku do najbliższych gwiazd Układ Słoneczny porusza się z prędkością ok. 20 km/s w kierunku gwiazdozbioru Herkulesa. Według współczesnej teorii, cały Układ Słoneczny powstał równocześnie, z jednego obłoku materii protosłonecznej. Prawdopodobnie, w wyniku wybuchu znajdującej się w jego pobliżu gwiazdy supernowej, został zapoczątkowany proces grawitacyjnego zapadania się obłoku połączony z równoczesnym wzbogacaniem w najcięższe pierwiastki. W miarę kurczenia się obłok przyjął kształt wirującego dysku, w którego środku uformowało się Słońce, a obiegające je cząstki pyłu, w wyniku wzajemnych zderzeń, sklejały się stopniowo ze sobą, tworząc coraz większe twory; wśród nich część stała się zarodkami planetarnymi; wskutek wzajemnych oddziaływań grawitacyjnych zarodki te łączyły się tworząc - w ciągu paruset milionów lat - planety. Mniejsze twory przetrwały w postaci planetoid, komet i meteoroidów.
Jak działa Układ Słoneczny
PRZYCIĄGANIE grawitacyjne Słońca sprawia, że Układ Słoneczny stanowi całość. Należące do niego ciała obiegają Słońce z różnymi prędkościami po orbitach eliptycznych. Z wyjątkiem komet, wszystkie ciała poruszają się w tym samym kierunku co Ziemia (przeciwnie do ruchu wskazówek zegara dla obserwatora umieszczonego nad biegunem północnym Ziemi).
Doby, lata i pory roku
DOBY, lata i pory roku na każdej z planet określone są przez parametry jej ruchu i usytuowanie względem innych ciał niebieskich. Doba danej planety to czas, jaki zajmuje jej wykonanie obrotu wokół swej osi. Doba gwiazdowa mierzona jest względem pozycji gwiazd; doba słoneczna odnoszona jest do pozycji Słońca. Rok danej planety to okres, w którym dokonuje ona obiegu dokoła Słońca. Natomiast zmienność pór roku zależy od położenia jej osi względem Słońca w ciągu roku.
Ile trwa doba planety?
Planeta
- Doba słoneczna
- Doba gwiazdowa
Merkury
- 176 dni
- 58,65 dni
Wenus
- 117 dni
- 243.01 dni
Ziemia
- 24 godz.
- 23.93 godz.
Mars
- 24.63 godz.
- 24.62 godz
Jowisz
- 9.84 godz.
- 9.84 godz.
Saturn
- 10.23 godz
- 10.23 godz.
Uranu
- 17.9 godz.
- 17.9 godz.
Neptun
- 19.2 godz.
- 19.2 godz.
Pluton
- 6.39 dni
- 6.39 dni
Grawitacja
Grawitacją nazywamy siłę wzajemnego przyciągania, działającą pomiędzy wszystkimi ciałami we Wszechświecie. Wielkość tego przyciągania zależy od odległości i masy ciał (im większa masa, tym większe przyciąganie).
Przestrzeń międzyplanetarna
To obszar przestrzeni pomiędzy planetami Układu Słonecznego. Termin "międzyplanetarny" oznacza każdą postać materii lub energii, występującą w obrębie orbit planet, bądź też zjawisko zachodzące w tej przestrzeni. Na przykład międzyplanetarne drobiny pyłu tworzą olbrzymią chmurę, rozciągającą się daleko od środka Układu Słonecznego.
Planetoidy
Planetoidami (lub asteroidami) nazywamy niewielkie ciała niebieskie krążące wokół Słońca, o rozmiarach mniejszych niż planety. Zalicza się do nich zarówno obiekty o średnicy około 1000 km, jak i najmniejsze drobiny pyłowe. Pod względem składu można wyróżnić planetoidy kamienne, węglowe i metaliczne. Występują przede wszystkim w pasie planetoid, położonym pomiędzy orbitami Marsa i Jowisza.
Komety
Komety to stosunkowo małe obiekty, złożone z pyłu i lodu. Krążą wokół Słońca po wydłużonych, ekscentrycznych orbitach. Orbity większości komet przebiegają poza planetarną częścią Układu Słonecznego, w odległości do 100 000 jednostek astronomicznych (ok. 15 bilionów km). Jeśli kometa zbliża się do Słońca, jej jądro częściowo wyparowuje, tworząc jasną komę gazowo-pyłową i jeden lub więcej warkoczy.
Materia meteorytowa
Materia meteorytowa (meteoroidy) to odłamki skalne lub drobiny pyłu, poruszające się w przestrzeni międzyplanetarnej. Gdy taki odłamek wejdzie w atmosferę ziemską, rozżarza się, pozostawiając krótką, jaskrawą smugę na niebie, zwaną meteorem lub gwiazdą spadającą. Jeśli jakaś część meteoru przetrwa przejście przez atmosferę Ziemi (czy też atmosferę jakiejkolwiek innej planety lub księżyca) i dotrze do jej powierzchni, nazywana jest meteorytem.
Masa
Masa jest miarą oporu, jaki stawia ciało, gdy próbujemy zmienić jego ruch, lub miarą ilości materii zawartej w danym ciele. Jest ona często mylona z ciężarem, czyli siłą, działającą na ciało w polu grawitacyjnym.
Jednostka astronomiczna
Jednostkę astronomiczną definiuje się jako średnią odległość Ziemi od Słońca, która wynosi 149 597 870 km. Służy ona do wyrażania odległości w obrębie Układu Słonecznego. Rok świetlny liczy 63 240 jednostek astronomicznych.