Budowa Układu Słonecznego - charakterystyka planet

Miliony lat temu wokół powstającego Słońca narodziła się rodzina ciał niebieskich, które nazywamy planetami. Wszystko razem - Słońce i krążące wokół niego planety - tworzą Układ Słoneczny. W jego skład wchodzą także planetoidy (małe planetki między orbitami Marsa i Jowisza), komety, księżyce (ciała obiegające planety) oraz międzyplanetarny gaz i pył. Układ Słoneczny rozciąga się w przestrzeni na około 12 miliardów kilometrów. W jego środku leży Słońce zawierające ponad 99 % masy całości. Kiedyś sądzono, że Układ Słoneczny jest największą i centralną częścią Wszechświata. Dzisiaj wiadomo, że jest tylko malutkim jego okruchem.

Planety i inne ciała w naszym układzie planetarnym powstały 4,6 miliarda lat temu, z resztek materii powstałej w rodzącym się Słońcu. Prasłońce otoczone było kulistym obłokiem zwanym mgławicą - zbudowanym głownie z gazowego wodoru i helu, ale znajdowały się w nim także cięższe pierwiastki w postaci pyłu. Obracający się obłok, kurcząc się, stawał się coraz bardziej podobny do płaskiego dysku. W tym dysku utworzyły się daleko od Słońca olbrzymie ciekłe planety: Jowisz, Saturn, Uran i Neptun, a blisko Słońca skaliste, twarde i mniejsze: Merkury, Wenus, Ziemia i Mars, Pluton - maleńki i daleki powstał inaczej.

Najbliższe Słońca planety, Merkury i Wenus, były znane i obserwowane już w starożytności. Obserwowanie Merkurego jest szczególnie trudne ze względu na blask znajdującego się blisko tej planety Słońca, natomiast Wenus jest łatwo dostrzegalna. Jest to, po Słońcu i Księżycu, najjaśniejsze ciało niebieskie. Podobnie jak Księżyc, przechodzi przez cykl faz - od wąskiego sierpa do pełni.

Planetą, która została najdokładniej zbadana, jest Ziemia. Ziemia ma cechy, których nie wykazuje żaden inny obiekt Układu Słonecznego. Jest to bowiem jedyna planeta, na której istnieje życie. Czymś wyjątkowym jest również istnienie wody. Te dwa czynniki zdecydowały o ewolucji Ziemi od planety otoczonej bogatą w wodór atmosferą do świata współczesnego.

Mars, to jasna, czerwona "gwiazda", którą można obserwować na niebie. Czerwona barwa, najbardziej charakterystyczna cecha Marsa, jest barwą pyłu i skał, które pokrywają powierzchnię planety. Analiza gruntu Marsa, przeprowadzona przez dwie sondy kosmiczne Viking, które wylądowały na Marsie w lecie 1976 roku, wykazała, że ten grunt zawiera dużo żelaza. Wydawało się, że warunki panujące na Marsie umożliwiają istnienie życia, w rzeczywistości jednak jest to świat zimny i martwy.

Jowisz jest największą planetą Układu Słonecznego. Ma masę trzykrotnie większą niż pozostałe osiem planet łącznie. Jest zbudowany głównie z gazów i cieczy, ma małe, skaliste jądro. Gęste chmury znajdujące się w górnych warstwach atmosfery Jowisza dobrze odbijają światło słoneczne, planeta świeci więc jasno na nocnym niebie.

Saturn jest szóstą planetą licząc według rosnącej odległości od Słońca, niemal dwukrotnie bardziej oddaloną od Słońca niż sąsiadujący z nią Jowisz. Jest to olbrzymie ciało gazowe, dobrze znane dzięki swemu wspaniałemu układowi barwnych pierścieni. Saturn był obserwowany przez astronomów od 1610 roku. Rozmiary i szczegóły układu Saturna poznano ostatecznie dzięki sondom kosmicznym.

Odkrycie Urana w roku 1781 przez Williama Herschela zaskoczyło astronomów. Wcześniej sądzono, że najbardziej oddaloną od Słońca planetą Układu Słonecznego jest Saturn. Odkrycie Urana podwoiło wielkość Układu Słonecznego - Uran znajduje się dwa razy dalej od Słońca niż Saturn. Z tego powodu niewiele widziano o Uranie do czasu, gdy w roku 1986 w jego pobliżu przeleciała sonda kosmiczna Voyager 2. Okazało się, że Uran jest olbrzymią, zimną, gazową planetą, mającą 15 księżyców i 11 wąskich pierścieni.

Dwie najdalsze planety Układu Słonecznego to dwa przeciwieństwa. Neptun to najbardziej odległy gigant gazowy. Pluton to świat zimna, najmniejsza ze znanych planet. Ich istnienie przewidziano i odkryto je dość późno - w ciągu ostatnich 150 lat. Te planety są tak odległe, że można je obserwować tylko przez potężne teleskopy. Informacji o Neptunie dostarczyła sonda kosmiczna Voyager 2, przelatująca w jego pobliżu w 1989 roku. Zdjęcia wykazały, że Neptun ma wąski, zamglony układ pierścieni. Pluton pozostaje jedyną planetą nigdy nie badaną przez sondę kosmiczną.

Księżyc jest najbliższym sąsiadem Ziemi w przestrzeni kosmicznej. Jest to skalista kula, która obraca się wokół własnej osi, a także obiega Ziemię, wraz z nią krąży dokoła Słońca. Szczegółowe mapy zwróconej ku Ziemi strony Księżyca wykonano wkrótce po wynalezieniu lunety. W latach 60 XX wieku wysyłano sondy kosmiczne, rozbijające się o powierzchnię Księżyca lub krążące wokół niego. W roku 1969 wylądowali na Księżycu astronauci, którzy przywieźli na Ziemię próbki gruntu księżycowego.