Солнечная система входит в состав галактики Млечный Путь. Которая входит в местную группу галактик и местное сверхскопление галактик же :)
Плоскость эклиптики составляет 63 градуса к направлению движения Солнца, то есть солнечная система летит не плоско, а вздыбленно и относительно звезд объекты в ней (в том числе планеты) движутся по спиралям.
Помимо кругового движения по орбите вокруг центра Галактики (примерно 225—250 млн лет круг), Солнечная система совершает вертикальные колебания относительно галактической плоскости, пересекая её каждые 30—35 млн лет и оказываясь то в северном, то в южном галактическом полушарии.

Общая масса Солнечной системы составляет около 1,0014 M☉. Бо́льшая часть её приходится на Солнце; оставшаяся часть практически полностью содержится в восьми отдалённых друг от друга планетах (а если честно, больше 2/3 оставшейся массы приходится на одну из них, Юпитер, а от оставшейся части не менее 2/3 занимает Сатурн), имеющих близкие к круговым орбиты, лежащие почти в одной плоскости — плоскости эклиптики. Из-за этого наблюдается противоречащее ожидаемому распределение момента импульса между Солнцем и планетами (так называемая «проблема моментов»): всего 2% общего момента системы приходится на долю Солнца, масса которого в ~740 раз больше общей массы планет, а остальные 98% — на ~0,001 общей массы Солнечной системы.

Планетами (от др.-греч. «странник») греки называли т. н. «блуждающие звёзды» (которые в отличие от всех прочих не приколочены к небу, а явно по нему двигаются). Во многих ранних культурах планеты рассматривались как носители божественного начала или, по крайней мере, статуса божественных эмиссаров. У самих греков названия планет не всегда имели отношения к божествам: Сатурн называли «яркая», Юпитер — Фаэтон (таки бог), Марс — «пламенная»; Венера была известна как «Вестница Света» (в период утренней видимости) и Гесперос (в период вечерней видимости; тоже бог), а наиболее быстро исчезающий Меркурий — как Стилбон (опять бог). Позже греки переняли «божественные» названия планет у вавилонян, но переделали их под свой пантеон. Так же поступили и римляне — переняли идею у греков, но богов использовали своих. Римские названия планет и пошли в люди.
Все планеты и большинство других объектов обращаются вокруг Солнца в одном направлении с вращением Солнца (против часовой стрелки, если смотреть со стороны северного полюса Солнца). Есть исключения, такие как комета Галлея.
Бо́льшая часть планет вращается вокруг своей оси в ту же сторону, что и обращается вокруг Солнца. Исключения составляют Венера и Уран, причём Уран вращается практически «лёжа на боку» (наклон оси около 90°), а Венера крутится в противоположную сторону, но очень медленно (экваториальная скорость вращения 6,52 км/ч; у Земли она 1674,4 км/ч): «день» у Венеры длится дольше «года».

Многие модели Солнечной системы условно показывают орбиты планет через равные промежутки, однако в действительности, за малым исключением, чем дальше планета или пояс от Солнца, тем больше расстояние между её орбитой и орбитой предыдущего объекта. Например, Венера приблизительно на 0,33 а.е. дальше от Солнца, чем Меркурий, в то время как Сатурн на 4,3 а.е. дальше Юпитера, а Нептун на 10,5 а.е. дальше Урана. Были попытки вывести корреляции между орбитальными расстояниями (например, правило Тициуса—Боде: каждая следующая планета располагается примерно вдвое дальше от Солнца, чем предыдущая; Нептун выпадает из правила), но ни одна из теорий не стала общепринятой.
Ближайшая к Солнцу точка орбиты объекта называется перигелий, наиболее удалённая — афелий. Каждый объект движется быстрее всего в своём перигелии и медленнее всего — в афелии. Орбиты планет близки к кругу, но многие кометы, астероиды и объекты пояса Койпера имеют сильно вытянутые эллиптические орбиты.

Межпланетная среда — вещество и поля, заполняющие пространство внутри Солнечной системы (звёздной системы) от солнечной короны (короны звезды) до границ гелиосферы за исключением планет и тел Солнечной системы. Межпланетная среда в основном включает солнечный ветер (ветер центральной звезды в звёздной системе (starwind)), межпланетное магнитное поле, космические лучи (заряженные частицы высокой энергии), нейтральный газ, межпланетную пыль и электромагнитное излучение. Ещё её называют космосом и вакуумом.

Точки Лагранжа

— точки в системе из двух массивных тел, в которых третье тело с пренебрежимо малой массой, не испытывающее воздействия никаких других сил, кроме гравитационных со стороны двух первых тел, может оставаться неподвижным относительно этих тел.
Обычно, когда говорят о точках Лагранжа, имеют в виду систему Солнце — то тело, которого точки. В случае Солнца имеют в виду пару Солнце — вся остальная Солнечная система (грубо говоря, Юпитер).
Применительно к естественным спутникам (точка Лагранжа Луны) вторым телом понимают её планету-хозяина; в случае Луны — Землю.
Тело в этих точка не висит, оно нормально летит по орбите, просто гравитация двух ближних наиболее массивных тел его не сдёргивает с установленной орбиты.
В системе Солнце — Земля точка L1 может быть идеальным местом для размещения космической обсерватории для наблюдения Солнца, которое в этом месте никогда не перекрывается ни Землёй, ни Луной.
Точка L2 системы Солнце — Земля является идеальным местом для расположения орбитальных космических обсерваторий и телескопов. Поскольку объект в точке L2 способен длительное время сохранять свою ориентацию относительно Солнца и Земли, производить его экранирование и калибровку становится гораздо проще. Однако эта точка расположена немного дальше земной тени (в области полутени).
Из-за гравитационного влияния других планет точка L3 в системе Солнце — Земля является крайне неустойчивой.
В 2010 году в системе Солнце — Земля в троянской точке L4 обнаружен астероид 2010 TK₇, а в 2020 году — 2020 XL₅.
В системе Солнце — Юпитер в окрестностях точек L4 и L5 находятся так называемые троянские астероиды.

Планеты-гиганты Солнечной системы имеют кольца (вращающаяся вокруг планеты в экваториальной плоскости, относительно тонкие и относительно протяженные образования из пыли и/или льда). У Марса, наверное, раньше кольца были. Кольца всех планет крутятся почти (± 5-7°) по экватору планеты-хозяина. У лежащего на боку Урана они тоже вдоль экватора (и тут два варианта: либо кольца образовались после того, как Уран упал, либо мигрировали вслед за новым положением экватора; второй случай много сложнее, ибо все неэкваториальные орбиты неустойчивы и содержимому колец было проще попадать на планету, чем сменить орбиту).
Так же есть кольца у некоторых карликовых планет.
Формально кольца из пылинок (единицы штук на километры пространства) есть у Земли и Венеры; реально их не учитывают даже при планировании космических полётов, слишком малонаселенные. Естественно, их и не видно.

Сила притяжения (F = G*(m₁*m₂)/r²) у газовых гигантов (Юпитер, Сатурн, Уран и Нептун) даётся по видимой их поверхности, то есть по верхнему слою облаков или атмосферы. Растёт ли она вглубь? Не факт. Да, при погружении вглубь r² становится меньше (а он в знаменателе), но растёт плотность среды и архимедова сила выталкивания; кроме того, помимо массы под тобой (m₁) ещё возникает масса над тобой (например, вес атмосферы Юпитера до слоя жидкого водорода — три массы Земли, правда, она не только над нами, а размазана по всей планете) и она тянет тебя вверх (вычитается из массы внизу). Короче, надо считать.

Universe Size Comparison 2020 (youtube)

☉ Солнце

единственная звезда Солнечной системы. Вокруг Солнца обращаются все другие объекты этой системы: планеты и их спутники, карликовые планеты и их спутники, астероиды, метеороиды, кометы и космическая пыль. Исключение — космические объекты, следующие через Солнечную систему транзитом.
Солнце относится к типу G2V (жёлтый карлик). Несмотря на название, Солнце, как и все желтые звезды, светит чистым белым цветом. Желтый (оранжевый и красный) оттенок ему придаёт атмосфера Земли. Ну и чтобы смешнее было — максимум в видимом излучении Солнца приходится на зеленую часть спектра.
Средняя плотность Солнца составляет 1,4 г/см³ (в 1,4 раза больше, чем у воды). Солнце состоит из водорода (массовое содержание водорода ≈ 73%), гелия (массовое содержание ≈ 25%) и других элементов с меньшей концентрацией (как принято в астрофизике, все элементы тяжелее гелия в этом контексте называются металлами); их общее массовое содержание ≈ 2%.
Масса Солнца M⊙ = 1,988*10³⁰ кг (332 940 масс планеты Земля), она составляет 99,866% от суммарной массы всей Солнечной системы.
В настоящее время Солнце находится во внутреннем крае рукава Ориона нашей Галактики, между рукавом Персея и рукавом Стрельца, и движется через Местное межзвёздное облако — область повышенной плотности, расположенную в имеющем меньшую плотность Местном пузыре — зоне рассеянного межзвёздного газа.
Из звёзд, принадлежащих 50 самым близким звёздным системам в пределах 17 световых лет, известным в настоящее время, Солнце является четвёртой по яркости звездой (его абсолютная звёздная величина +4,83^m).
Солнечная светимость, L☉ — единица светимости (то есть количества энергии, выделяемой в единицу времени), обычно используемая астрономами для выражения светимости звёзд или галактик (например, светимость нашей галактики оценивают в 10¹⁰L☉). Равна светимости Солнца, составляющей 3,827⋅10²⁶ Вт (Дж/с) или 3,827⋅10³³ эрг/с (1 эрг = 10⁻⁷ Дж ≈ 0,6 ТэВ).
Солнце находится на расстоянии около 26 000 световых лет от центра Млечного Пути и вращается вокруг него на ящичной орбите (тор с практически прямоугольной формой сечения), делая один оборот за 225—250 миллионов лет.
Орбитальная скорость Солнца равна 217 км/с — таким образом, световой год оно проходит примерно за 1400 земных лет, а одну астрономическую единицу — за 8 земных суток.
Свет от Солнца до Земли идёт примерно 500 секунд (8 минут 20 секунд). Солнце теряет около 6 миллионов тонн своей массы каждую секунду из-за ядерного синтеза и солнечного ветра (то есть за миллион лет с Солнца улетает примерно масса Земли; за миллиард — масса трёх Юпитеров). Потеря массы составляет 1% от общей массы в 160 млрд лет.

Диаметр Солнца 1,392⋅10⁹ м (109 диаметров Земли).

Центральная часть Солнца с радиусом примерно 150—175 тыс. км (то есть 20—25% от радиуса Солнца), в которой идут термоядерные реакции, называется солнечным ядром. Плотность вещества в ядре составляет примерно 150 000 кг/м³ (в 150 раз выше плотности воды и в ~6,6 раз выше плотности самого плотного металла на Земле — осмия), а температура в центре ядра — более 14 млн К.
Над ядром, на расстояниях примерно от 0,2—0,25 до 0,7 радиуса Солнца от его центра, находится зона лучистого переноса. В этой зоне перенос энергии происходит главным образом с помощью излучения и поглощения фотонов. Перепад температур в данной зоне составляет от 2 млн К на поверхности до 7 млн К в глубине. Промежуток времени, за который многократно переизлучённый фотон (изначально возникший в ядре) достигает конвективной зоны, согласно современным моделям Солнца, может лежать в пределах от 10 тысяч до 170 тысяч лет (иногда встречающаяся цифра в миллионы лет считается завышенной).
Ближе к поверхности Солнца температуры и плотности вещества уже недостаточно для полного переноса энергии путём переизлучения. Возникает вихревое перемешивание плазмы, и перенос энергии к поверхности (фотосфере) совершается преимущественно движениями самого вещества. С одной стороны, вещество фотосферы, охлаждаясь на поверхности, погружается вглубь конвективной зоны. С другой стороны, вещество в нижней части получает излучение из зоны лучевого переноса и поднимается наверх, причём оба процесса идут со значительной скоростью. Такой способ передачи энергии называется конвекцией, а подповерхностный слой Солнца толщиной примерно 200 000 км, где она происходит, — конвективной зоной. По мере приближения к поверхности температура падает в среднем до 5800 К, а плотность газа до менее 1/1000 плотности земного воздуха.
Фотосфера (слой, излучающий свет) образует видимую поверхность Солнца. В абсолютных величинах фотосфера достигает толщины, по разным оценкам, от 100 до 400 км. Из фотосферы исходит основная часть оптического (видимого) излучения Солнца, излучение же из более глубоких слоёв до нас уже не доходит. Температура по мере приближения к внешнему краю фотосферы уменьшается с 6600 К до 4400 К. Фотосфера образует видимую поверхность Солнца, по которой определяются размеры Солнца, расстояние от Солнца и т. д. Так как газ в фотосфере является относительно разреженным, то скорость его вращения много меньше скорости вращения твёрдых тел.
Газ в экваториальной и полярных областях, движется неравномерно — на экваторе он делает оборот за 24 дня, на полюсах — за 30 дней.
Хромосфера — внешняя оболочка Солнца толщиной около 2000 км, окружающая фотосферу. Верхняя граница хромосферы не имеет выраженной гладкой поверхности, из неё постоянно происходят горячие выбросы, называемые спикулами. Число спикул, наблюдаемых одновременно, составляет в среднем 60—70 тыс. Температура хромосферы увеличивается с высотой от 4000 до 20 000 К (область температур больше 10 000 К относительно невелика).
Корона — последняя внешняя оболочка Солнца. Корона в основном состоит из протуберанцев и энергетических извержений, исходящих и извергающихся на несколько сотен тысяч и даже более миллиона километров в пространство, образуя солнечный ветер. Средняя корональная температура составляет от 1 до 2 млн К, а максимальная, в отдельных участках, — от 8 до 20 млн К. Необычайно интенсивный нагрев этого слоя вызван, по-видимому, эффектом магнитного пересоединения и воздействием ударных волн. Форма короны меняется в зависимости от фазы цикла солнечной активности: в периоды максимальной активности она имеет округлую форму, а в минимуме — вытянута вдоль солнечного экватора.
Из внешней части солнечной короны истекает солнечный ветер — поток ионизированных частиц (в основном протонов, электронов и α-частиц), распространяющийся с постепенным уменьшением своей плотности, до границ гелиосферы. Солнечный ветер разделяют на два компонента — медленный солнечный ветер и быстрый солнечный ветер. Медленный солнечный ветер имеет скорость около 400 км/с и температуру 1,4—1,6 млн К и по составу близко соответствует короне. Быстрый солнечный ветер имеет скорость около 750 км/с, температуру 0.8 млн К, и по составу похож на вещество фотосферы. В среднем Солнце излучает с ветром около 1,3⋅10³⁶ частиц в секунду.
Так как магнитная активность Солнца подвержена периодическим изменениям, а вместе с этим изменяется и его светимость (или Солнечная цикличность), его можно рассматривать как переменную звезду. В годы максимума активности Солнце ярче, чем в годы минимума. Амплитуда изменений солнечной постоянной достигает 0,1%.

☿ Меркурий

самая близкая планета к Солнцу. Названа в честь древнеримского бога торговли — быстрого Меркурия, поскольку она движется по небу быстрее других планет. Её период обращения вокруг Солнца составляет всего 87,97 земных суток — самый короткий среди всех планет Солнечной системы.
В телескоп у Меркурия можно увидеть фазы, изменяющиеся от тонкого серпа до почти полного диска, как у Венеры и Луны, а иногда он проходит по диску Солнца. Период изменения фаз Меркурия равен синодическому периоду его обращения — примерно 116 дней.
Ось Меркурия имеет наименьший наклон из всех планет Солнечной системы (около 1/30°). Однако эксцентриситет орбиты у него максимальный среди них, и поэтому в перигелии расстояние Меркурия от Солнца составляет всего около двух третей (66%) от его расстояния в афелии.
Поверхность Меркурия покрыта ударными кратерами и внешне похожа на лунную, что указывает на отсутствие внутренней геологической активности в последние миллиарды лет. Поскольку атмосферы у Меркурия почти нет, температура его поверхности меняется сильнее, чем на любой другой планете Солнечной системы: от 100 К (−173 °C) ночью до 700 К (+427 °C) днём в экваториальных регионах. Полярные области постоянно охлаждены ниже 180 К (−93 °С). Известных природных спутников у планеты нет.
Среднее расстояние Меркурия от Солнца чуть меньше 58 млн км (57,91 млн км). По своим физическим характеристикам он напоминает Луну. Вероятно, обладает крупным железным ядром.

После лишения Плутона в 2006 году статуса планеты к Меркурию перешло звание самой маленькой планеты Солнечной системы.
Диаметр 2,44×10³ км (0,4 диаметра Земли).

Прецессия орбиты Меркурия оказалась первым обнаруженным фактом движения небесного тела, которое не подчинялось ньютоновскому закону всемирного тяготения. Она стала подтверждением ОТО Эйнштейна: из уравнений ОТО вытекало именно такое значение смещения, которое фактически наблюдалось.

♀ Венера

Названа в честь древнеримской богини любви Венеры. По ряду характеристик — например, по массе и размерам — Венера считается «сестрой» Земли. Венерианский год составляет 224,7 земных суток. Она имеет самый длинный период вращения вокруг своей оси (около 243 земных суток, больше, чем годовой круг вокруг Солнца!) среди всех планет Солнечной системы и вращается в направлении, противоположном направлению вращения большинства планет.
Венера не имеет естественных спутников, зато имеет плотную атмосферу, состоящую более чем на 96% из углекислого газа. Атмосферное давление на поверхности планеты в 92 раза больше, чем на поверхности Земли, и примерно равно давлению воды на глубине 900 метров. Из-за высокого давления углекислый газ в приповерхностной части атмосферы по агрегатному состоянию является уже не газом, а сверхкритической жидкостью, поэтому эта часть атмосферы представляет собой «полужидкий-полугазообразный» океан из сверхкритического углекислого газа. Средняя температура поверхности Венеры — 735 К (462 °C), что делает её самой горячей планетой в Солнечной системе, несмотря на то, что Меркурий находится ближе к Солнцу. Венера покрыта непрозрачным слоем облаков из серной кислоты с высокой отражающей способностью, что закрывает поверхность планеты от прямой видимости. Высокая температура поверхности обусловлена действием парникового эффекта.
Во время максимального сближения с Землёй Венера обращена к Земле одной и той же стороной.
Предложено несколько моделей внутреннего строения Венеры. Согласно наиболее реалистичной из них, на Венере есть три оболочки. Первая — кора толщиной примерно 16 км. Далее — мантия, силикатная оболочка, простирающаяся на глубину порядка 3300 км до границы с железным ядром, масса которого составляет около четверти всей массы планеты. Поскольку собственное магнитное поле планеты отсутствует, то следует считать, что в железном ядре нет перемещения заряженных частиц — электрического тока, вызывающего магнитное поле, следовательно, движения вещества в ядре не происходит, то есть оно находится в твёрдом состоянии. Плотность в центре планеты достигает 14 г/см³.

Масса 0,815 земных, диаметр 12 103, 6 км.

У Венеры (как и у Марса и Земли) существует квазиспутник, астероид 2002 VE₆₈, обращающийся вокруг Солнца таким образом, что между ним и Венерой существует орбитальный резонанс, в результате которого на протяжении многих периодов обращения он остаётся вблизи планеты.

♁ Земля

Самая плотная планета Солнечной системы.
Жизнь, предположительно, появилась на Земле примерно 4,25 млрд лет назад, то есть вскоре после её возникновения. С тех пор биосфера Земли значительно изменила атмосферу и прочие абиотические факторы, обусловив количественный рост аэробных организмов, а также формирование озонового слоя, который вместе с магнитным полем Земли ослабляет вредную для жизни солнечную радиацию, тем самым сохраняя условия существования жизни на Земле.
Приблизительно 70,8% поверхности планеты занимает Мировой океан, остальную часть поверхности занимают континенты и острова. На материках расположены реки, озёра, подземные воды и льды, которые вместе с Мировым океаном составляют гидросферу. Жидкая вода, необходимая для всех известных жизненных форм, не существует на поверхности какой-либо из известных планет и планетоидов Солнечной системы, кроме Земли. Полюсы Земли покрыты ледяным панцирем, который включает в себя морской лёд Арктики и антарктический ледяной щит.
Вес планеты грубо 6⋅10²⁴ кг (3 миллионных массы Солнца); вес атмосферы грубо 6⋅10¹⁸ кг (1 миллионная от всей массы и 90% в первых 16 км от поверхности), вес гидросферы грубо 1.4⋅10²¹ кг (1 тысячная всей массы, 4000 масс воздуха); вес коры Земли оценивают грубо в 3⋅10²² кг; вес ядра около 2⋅10²⁴ кг (треть всей массы).
Внутренние области Земли достаточно активны и состоят из толстого, очень вязкого слоя, называемого мантией (это вязкая жидкость, которая при кратковременных — первые тысячи лет — нагрузках ведет себя как твёрдое тело), которая покрывает жидкое внешнее ядро, являющееся источником магнитного поля Земли, и внутреннее твёрдое ядро, предположительно, состоящее из железа и никеля.
Полагают, что в сутки на Землю падает 5-6 тонн метеоритов, или 2 тысячи тонн в год.
Расстояние между Землей и Солнцем (среднее) называют астрономической единицей (а.е.). Это в среднем 149 597 870,7 км ±2км (запомнить проще 150 млн км).

Диаметр Земли равен 12 756 км по экватору и от полюса до полюса равен 12 710 км — разница 46 км.

🌒 Луна — единственный естественный спутник Земли. Среднее расстояние между центрами Земли и Луны — 384 467 км (0,00257 а.е., ~30 диаметров Земли).
Диаметр Луны составляет 3476 км (0,27 земного диаметра). Масса Луны в 81 раз меньше массы Земли. Вследствие приливного ускорения Луна удаляется от Земли примерно на 4 см в год. Из-за этого же Земля замедляет своё вращение примерно на 2 миллисекунды в 100 лет.
Видимая звёздная величина полной Луны на земном небе — −12,71^m.
Луна состоит из коры, мантии (астеносферы), свойства которой различны и образуют четыре слоя, кроме того, переходной зоны между мантией и ядром, а также самого ядра, которое имеет внешнюю жидкую и внутреннюю твёрдую части. Атмосфера и гидросфера практически отсутствуют. Ударно-взрывные процессы, сопровождающие метеоритную бомбардировку, способствуют взрыхлению и перемешиванию грунта, одновременно спекая и уплотняя частицы грунта. Толщина слоя реголита составляет от долей метра до десятков метров.
Видимая сторона находится в среднем на 3,2 км ближе к центру масс по сравнению с обратной стороной, смещение центра масс к центру фигуры составляет приблизительно 1,68—1,93 км. Средняя толщина коры в видимом полушарии меньше на 8—12 км. Экваториальная кора в среднем на 9,5 км толще, чем на полюсах.
Атмосфера Луны крайне разрежена. Когда поверхность не освещена Солнцем, содержание газов над ней не превышает 2⋅10⁵ частиц/см³ (для Земли этот показатель составляет 2,7⋅10¹⁹ частиц/см³).
Лунная поверхность отражает всего 5—18% солнечного света (как старый асфальт).

♂ Марс

масса планеты составляет 10,7% массы Земли. Названа в честь Марса — древнеримского бога войны, соответствующего древнегреческому Аресу.
Марс — планета земной группы с разреженной атмосферой (давление на поверхности в 160 раз меньше земного). Особенностями поверхностного рельефа Марса можно считать ударные кратеры наподобие лунных, а также вулканы, долины, пустыни и полярные ледниковые шапки вроде земных.
Рельеф Марса обладает многими уникальными чертами. Марсианский потухший вулкан гора Олимп — самая высокая известная гора на планетах Солнечной системы.
Южное и северное полушария планеты радикально отличаются по рельефу; существует гипотеза, что Великая Северная равнина, занимающая 40% поверхности планеты, является импактным кратером; в этом случае она оказывается самым крупным известным ударным кратером в Солнечной системе.
Марс имеет период вращения и смену времён года, аналогичные земным, но его климат значительно холоднее и суше земного. Период вращения планеты близок к земному — 24 часа 37 минут 22,7 секунды (относительно звёзд), длина средних марсианских солнечных суток составляет 24 часа 39 минут 35,24409 секунды, что всего на 2,7% длиннее земных суток.

Диаметр равен 6794 км (0,53 диаметра Земли), сила притяжения 0,378 земной.

Знаменитые каналы Марса, увы всего лишь иллюзия.

У Марса есть два естественных спутника — Фобос и Деймос (в переводе с древнегреческого — «страх» и «ужас», имена двух сыновей Ареса, сопровождавших его в бою), которые относительно малы (Фобос — 26,8×22,4×18,4 км, Деймос — 15×12,2×10,4 км) и имеют неправильную форму.

🌠 Пояс астероидов

область Солнечной системы, расположенная между орбитами Марса и Юпитера, являющаяся местом скопления множества объектов всевозможных размеров, преимущественно неправильной формы, называемых астероидами или малыми планетами. Астероиды движутся по орбитам вокруг Солнца в том же направлении, что и планеты, в зависимости от величины большой полуоси, их период обращения колеблется от 3,5 до 6 лет.
Орбиты астероидов не все лежат в одной плоскости. Наклонение орбиты большинства астероидов имеет значение меньше 20 градусов. Поэтому можно рассчитать, что они удаляются от плоскости Солнечной системы не более чем на одну астрономическую единицу. Пояс имеет форму тора (бублика) с диаметром вдоль эклиптики около 1 а.е. (≈ 150 млн км, расстояние от Земли до Солнца) и диаметром поперёк эклиптики около 2 а.е. (≈ 300 млн км). Эту область также часто называют главным поясом астероидов или просто главным поясом.
Выражение «пояс астероидов» вошло в обиход в начале 1850-х годов.
Спутники астероидов — астероиды, обращающиеся по орбите вокруг других астероидов. Они не так ясно определяются как спутники планет, будучи иногда почти столь же большими, как их компаньон.
Пояс астероидов также содержит кометы основного пояса астероидов, которые, возможно, были источником воды на Земле.
Суммарная масса главного пояса равна примерно 4% массы Луны (≈ 3*10¹⁷ тонн); больше половины её сосредоточено в четырёх крупнейших объектах (малых планетах: Церера, Веста, Паллада и Гигея).
Всего там насчитывают более 300 000 космических тел (не считая пыли — микрочастиц радиусом в несколько миллиметров). Расчётная плотность 22 миллиграмма на кубический километр.
Астероиды настолько сильно рассеяны в своей области космического пространства, что ни один космический аппарат, пролетавший через эту область, не был повреждён ими; и не проходил ближе 1 млн км от жителя пояса.
Астероидами считаются тела с диаметром более 30 м, тела меньшего размера называют метеороидами. Астрономам ожидают, что в поясе около 25 миллионов астероидов. Среднее расстояние между ними превышает 2 млн км. Астероидов с диаметром более 100 км насчитывается около 200, ещё известно около 1000 астероидов с диаметром более 15 км.
Главный пояс часто также разделяют на две части: внутреннюю и внешнюю. К внутренней части пояса относятся астероиды, которые располагаются ближе к орбите Марса до орбитального резонанса 3:1 на расстоянии 2,5 а.е., и к внешней — астероиды, располагающиеся ближе к Юпитеру, уже после данной границы (некоторые авторы, впрочем, проводят её на расстоянии 3,3 а.е., что соответствует орбитальному резонансу 2:1).
Подавляющее большинство объектов в главном поясе составляют астероиды трёх основных классов: тёмные углеродные астероиды класса C (это 75% всех тел), светлые силикатные астероиды класса S и металлические астероиды класса M. Существуют астероиды и других, более специфических классов, но их содержание в поясе крайне незначительно.
Столкновения между крупными астероидами радиусами около 10 км происходят раз в 10 млн лет. Обломки, возникающие при столкновении астероидов, могут разлетаться по всей Солнечной системе, и некоторые из них иногда встречаются с нашей планетой и падают на её поверхность в виде метеоритов. Практически все найденные на поверхности Земли метеориты (99,8%), которых на сегодняшний день насчитывается около 30 000, в своё время появились в поясе астероидов.
В 1866 году американский астроном Дэниел Кирквуд высказал предположение о существовании в поясе астероидов пустых областей, где они почти полностью отсутствуют. Период обращения астероидов в этих областях, получивших название «щелей Кирквуда», находится в простом целочисленном соотношении с орбитальным периодом Юпитера, что приводит к регулярным сближениям астероидов с планетой-гигантом, вызывая явление орбитального резонанса. В отличие от пробелов в кольцах Сатурна, пробелы в поясе астероидов нельзя визуально увидеть при фотографировании области резонанса, поскольку все астероиды движутся по эллиптическим орбитам и время от времени пересекают резонансные орбиты. Поэтому фактически пространственная плотность астероидов в данных областях в любой момент времени не сильно отличается от соседних регионов. Более того, некоторые крупные астероиды всё же находятся в области резонансов (это объясняют перемещением орбиты Юпитера).

Орбитальные резонансы с Юпитером являются наиболее мощным и эффективным способом изменения орбит астероидов, но существуют и другие механизмы смещения астероидов с их первоначальных орбит. Одним из таких механизмов является эффект Ярковского (реактивный импульс за счёт теплового излучения при нагреве) и YORP-эффект (тот же реактивный эффект из-за неравномерного нагрева, вызванного неправильной формой тела).

Троянские астероиды — группы астероидов, находящихся в окрестностях точек Лагранжа L₄ и L₅, и, следовательно, в орбитальном резонансе 1:1 любых планет или их спутников.
Кроме троянцев Юпитера известны троянцы у других планет: 9 у Марса, 28 у Нептуна, один у Урана и два у Земли (диаметры 300 и 1200 метров). Известен также временный троянский спутник у Венеры. Кроме того, два спутника Сатурна — Тефия и Диона — в свою очередь имеют по два троянских спутника.

♃ Юпитер

Юпитер — самая большая планета Солнечной системы, газовый гигант. Его экваториальный радиус в 11,2 раза превышает радиус Земли. Масса Юпитера в 2,47 раза превышает суммарную массу всех остальных планет Солнечной системы, вместе взятых, в 317,8 раз — массу Земли и примерно в 1000 раз меньше массы Солнца. Плотность (1326 кг/м³) примерно равна плотности Солнца и в 4,16 раз уступает плотности Земли (5515 кг/м³).
Юпитер — единственная планета, у которой центр масс с Солнцем находится вне Солнца и отстоит от него примерно на 7% солнечного радиуса.
Большинство из известных на настоящее время экзопланет сопоставимы по массе и размерам с Юпитером, поэтому его масса (MJ) и радиус (RJ) широко используются в качестве удобных единиц измерения для указания их параметров.
Есть мнение, что Юпитер — это «неудавшаяся звезда». Сергей Борисович Попов на это отвечал: да, если к Юпитеру прибавить еще 75 его масс, он станет звездой. Но если ко мне прибавить 75 масс Юпитера — я тоже стану звездой.
Средняя скорость вращения Юпитера – 13,1 км/с. На то, чтобы сделать один оборот вокруг Солнца, Юпитеру нужно 12 лет. При этом вокруг своей оси он вращается намного быстрее – за 10 часов. Среднее расстояние между Юпитером и Солнцем составляет 778,57 млн км (5,2 а.е.).
Планета состоит не из твердых веществ, а из газа и жидкости. Из-за этого ее экватор имеет немного более быстрое вращение, а вращение происходит практически перпендикулярно к орбите. Большие центробежные силы привели к тому, что Юпитер имеет сплющенную форму. Это стало причиной полного отсутствия смены времен года.
Как предполагают ученые, атмосфера Юпитера состоит из трех слоев. В верхнем наблюдается большое скопление оледеневшего аммиака. После этого вещества располагаются сероводород аммония и метан. Самый глубокий слой составлен из воды и льда. В самых верхних слоях атмосферы температура велика; по мере продвижения вглубь давление растёт, а температура падает до тропопаузы; начиная с тропопаузы и температура, и давление растут по мере продвижения вглубь. Согласно непосредственным измерениям спускаемого аппарата, верхний уровень непрозрачных облаков характеризовался давлением в 1 атмосферу и температурой −107 °C; на глубине 146 км — 22 атмосферы, +153 °C. Наблюдаемая температура термосферы (верхнего относительно плотного слоя атмосферы) 800—1000 К, и на данный момент этот фактический материал до сих пор не получил объяснения в рамках современных моделей, так как в них температура не должна быть выше примерно 400 К.
Глубина юпитерианской атмосферы, о которой спорили десятилетиями, оказалась равной примерно 3000 км. Это по массе равно 1% массы планеты или трем массам Земли.
Под облаками находится слой глубиной 7-25 тыс. км, в котором водород постепенно изменяет своё состояние от газа к жидкости с увеличением давления и температуры (до 6000 °C). Чёткой границы, отделяющей газообразный водород от жидкого, по-видимому, не существует.
Ещё ниже ожидают слой металлического водорода (сжатого давлением до состояния твердого тела и нагретого до потери свойств газа). Температура этого слоя меняется от 6 300 до 21 000 К, а давление от 200 до 4000 ГПа.
Совсем внутри может быть небольшое (на данный момент считается, что масса = 10 масс Земли, а размер = 1,5 диаметра Земли) каменное или металлическое ядро.
Юпитер выделяет в окружающий мир больше тепла, чем получает от Солнца. Это объясняют гравитационным сжатием и событиями радиоактивного распада в его глубине.
Для Юпитера характерным является наличие сильных ветров. Они дуют параллельно к экватору и могут достигать скорости 500—600 км/час. Ветер на планеты дует как на ее поверхности, так и внутри. Это объясняется тем, что ветер вызывает энергия самого Юпитера, а не Солнца, как это происходит на Земле. Кроме того, здесь наблюдаются такие атмосферные явления, как вихри. Самым большим из них уже больше 300 лет. Среди них ярко выделяется Большое Красное пятно, размер которого больше размера Земли. C 1930-х годов (с момента регулярных наблюдений) его размер постоянно уменьшается: в 1950-х годах диаметр пятна был 40000-50000 км, в 1979 году он составлял 23 300 км, в 2014 году — 16 500 км.
Характерной особенностью внешнего облика Юпитера являются его полосы. Существует ряд версий, объясняющих их происхождение. Так, по одной из версий, полосы возникали в результате явления конвекции в атмосфере планеты-гиганта — за счёт подогрева и, как следствие, поднятия одних слоёв и охлаждения и опускания вниз других. Весной 2010 года учёными была выдвинута гипотеза, согласно которой полосы на Юпитере возникли в результате воздействия его спутников.
АМС «Галилео», оставшаяся до 2003 года на орбите, также обнаружил «мокрые» и «сухие» пятна в атмосфере гиганта, в «сухих» пятнах содержание воды оказалось еще в 100 раз меньше, чем в остальной атмосфере.
Летом 2007 года телескоп «Хаббл» зафиксировал резкие изменения в атмосфере Юпитера. Отдельные зоны в атмосфере к северу и югу от экватора превратились в пояса, а пояса — в зоны. При этом изменились не только формы атмосферных образований, но и их цвет. Расположение полос, их ширины, скорости вращения, турбулентность и яркость периодически изменяются. В каждой полосе развивается свой цикл с периодом порядка 3-6 лет.
Ещё одним непонятным явлением можно назвать «горячие тени». Согласно данным радиоизмерений, проведённым в 1960-х годах, в местах, куда на Юпитер падают тени от его спутников, температура заметно повышается, а не понижается, как можно было бы ожидать.
Юпитер обладает мощными радиационными поясами. При сближении с Юпитером «Галилео» получил дозу радиации, в 25 раз превышающую смертельную дозу для человека.
Юпитер — источник устойчивого высокочастотного радиошума, указывающего на электрическую активность внутри планеты.
Юпитер демонстрирует яркие устойчивые сияния вокруг обоих полюсов. В отличие от таких же на Земле, которые появляются в периоды повышенной солнечной активности, полярные сияния Юпитера являются постоянными, хотя их интенсивность меняется изо дня в день.
Орбитальным телескопом «Чандра» в декабре 2000 года на полюсах Юпитера (главным образом, на северном полюсе) обнаружен источник пульсирующего рентгеновского излучения, названный Большим рентгеновским пятном. Причины этого излучения пока представляют загадку.

Диаметр Юпитера равен 142 984 км (11,209 диаметров Земли), сила притяжения 2,535 g (на верхней границе облачного слоя, примерно в 250 км вглубь атмосферы). Если мы падаем дальше, то мы приближаемся к тяготеющей массе (сила притяжения должна расти), но при этом вокруг и сверху становится больше массы, а внизу — меньше (сила тяжести должна снижаться). Плюс всяко с глубиной растёт архимедова сила (а она должна быть даже у металлического водорода), потому что растёт плотность среды, а как мы знаем, эта сила успешно нейтрализует силу притяжения.

По данным на май 2023 года, у Юпитера известно 95 спутников, 4 из которых (Ио, Европа, Ганимед и Каллисто) больше или сопоставимы с Луной. Они были открыты еще в 1610 году Галилеем. Большие спутники имеют практически круговые орбиты в плоскости экватора. В то же время остальные расположены так далеко от планеты, что без специальных приборов их не видно с поверхности Юпитера. Спутникам даны в основном имена различных мифических персонажей, так или иначе связанных с Зевсом-Юпитером. Спутники разделяют на две большие группы — внутренние (8 спутников, галилеевы и негалилеевы внутренние спутники) и внешние (84 спутника, также подразделяются на две группы) — таким образом, всего получается 4 «разновидности».
Все крупные спутники Юпитера вращаются синхронно и всегда обращены к Юпитеру одной и той же стороной вследствие влияния мощных приливных сил планеты-гиганта. При этом Ганимед, Европа и Ио находятся друг с другом в орбитальном резонансе 4:2:1.
Ио (диаметр 3642 км, примерно диаметр Луны) интересна наличием мощных действующих вулканов; поверхность спутника залита продуктами вулканической активности. На фотографиях, сделанных космическими зондами, видно, что поверхность Ио имеет ярко-жёлтую окраску с пятнами коричневого, красного и тёмно-жёлтого цветов. Эти пятна — продукт извержений вулканов Ио, состоящих преимущественно из серы и её соединений; цвет извержений зависит от их температуры.
Европа (диаметр 9/10 лунного) обладает глобальным океаном, в котором не исключено наличие жизни. Специальные исследования показали, что океан простирается вглубь на 90 км, его объём превосходит объём земного Мирового океана. Поверхность Европы испещрена разломами и трещинами, возникшими в ледяном панцире спутника. Высказывалось предположение, что источником тепла для Европы служит именно сам океан, а не ядро спутника.
Основываясь на предположении о том, что за 1-2 млрд лет кислород мог проникнуть в подлёдный океан, учёные теоретически предполагают наличие жизни на Европе.
Ганимед (диаметр 5268 км, что на 8% больше, чем у Меркурия; 0.41 земного) является самым большим спутником не только Юпитера, но и вообще в Солнечной системе среди всех спутников планет. Ганимед и Каллисто покрыты многочисленными кратерами.
Каллисто (диаметр 4820 км, 0.38 земного), как предполагается, также имеет океан под поверхностью спутника; на это косвенно указывает магнитное поле Каллисто, которое может быть порождено наличием электрических токов в солёной воде внутри спутника. Также в пользу этой гипотезы свидетельствует тот факт, что магнитное поле у Каллисто меняется в зависимости от его ориентации на магнитное поле Юпитера, то есть существует высокопроводящая жидкость под поверхностью данного спутника.
Остальные спутники намного меньше и представляют собой ледяные или скалистые тела неправильной формы. Среди них есть обращающиеся в обратную сторону. Из числа малых спутников Юпитера немалый интерес для учёных представляет Амальтея: как предполагается, внутри неё существует система пустот, возникших в результате имевшей место в далёком прошлом катастрофы — из-за метеоритной бомбардировки Амальтея распалась на части, которые затем вновь соединились под действием взаимной гравитации, но так и не стали единым монолитным телом.
Общий диаметр всей системы спутников Юпитера составляет 24 млн км. Более того, предполагается, что в прошлом спутников у Юпитера было ещё больше, но некоторые из них упали на планету под воздействием её мощной гравитации.

У Юпитера есть кольца. Юпитерианская система колец слабая и состоит главным образом из пыли. Кольца оптически тонки, толщина их не более 12 500 км (диаметр Земли), а альбедо частиц всего 1,5%.
В кольцевой системе 4 основных компонента: толстый внутренний тор из частиц, известный как «кольцо-гало»; относительно яркое и тонкое «Главное кольцо»; и два широких и слабых внешних кольца, известных как «паутинные кольца», называющиеся по материалу спутников, которые их и формируют: Амальтеи и Фивы.

♄ Сатурн

назван в честь римского бога земледелия (у греков ему соответствовал бог времени Кронос).
В основном Сатурн состоит из водорода, с примесями гелия и следами воды, метана, аммиака и тяжёлых элементов. Внутренняя область представляет собой относительно небольшое ядро из железа, никеля и льда, покрытое тонким слоем металлического водорода и газообразным внешним слоем. Из всех планет Солнечной системы Сатурн обладает наибольшим сжатием.
Масса планеты в 95,2 раза превышает массу Земли, однако средняя плотность Сатурна составляет всего 0,687 г/см³, что делает его единственной планетой Солнечной системы, чья средняя плотность меньше плотности воды.
Внешняя атмосфера планеты кажется из космоса спокойной и однородной, хотя иногда на ней появляются долговременные образования. Скорость ветра на Сатурне может достигать местами 1800 км/ч, что значительно больше, чем на Юпитере. Ускорение свободного падения на экваторе составляет 10,44 м/с², что сопоставимо со значениями Земли и Нептуна, но намного меньше, чем у Юпитера.
У Сатурна имеется планетарное магнитное поле, занимающее промежуточное положение по напряжённости между магнитным полем Земли и мощным полем Юпитера. Магнитное поле Сатурна простирается на 1 000 000 километров в направлении Солнца.
Среднее расстояние между Сатурном и Солнцем составляет 1430 млн км (9,58 а.е.). Двигаясь со средней скоростью 9,69 км/с, Сатурн обращается вокруг Солнца за 10 759 суток (примерно 29,5 лет). Расстояние от Сатурна до Земли меняется в пределах от 1195 (8,0 а.е.) до 1660 (11,1 а.е.) млн км, среднее расстояние во время их противостояния около 1280 млн км.
Сатурн и Юпитер находятся почти в точном резонансе 2:5. Поскольку эксцентриситет орбиты Сатурна 0,056, то разность расстояния до Солнца в перигелии и афелии составляет 162 млн км.
Видимые при наблюдениях характерные объекты атмосферы Сатурна вращаются с разной скоростью в зависимости от широты. Как и в случае Юпитера, имеется несколько групп таких объектов. В качестве продолжительности оборота Сатурна вокруг оси принята величина 10 часов, 34 минуты и 13 секунд. Сатурн — единственная планета, у которой осевая скорость вращения на экваторе больше орбитальной скорости (9,87 км/с и 9,69 км/с соответственно).
Облака на северном полюсе Сатурна образуют гигантский шестиугольник (гексагон). В центре гексагона Северного полюса Сатурна вращается большой турбулентный вихрь. Такой же вихрь имеется и на его Южном полюсе, но без гексагона.
В глубине атмосферы Сатурна растут давление и температура, а водород переходит в жидкое состояние, однако этот переход является постепенным. На глубине около 30 тыс. км водород становится металлическим (давление там достигает около 3 миллионов атмосфер). Циркуляция электрических токов в металлическом водороде создаёт магнитное поле (гораздо менее мощное, чем у Юпитера). В центре планеты находится массивное ядро из твёрдых и тяжёлых материалов — силикатов, металлов и, предположительно, льда. Его масса составляет приблизительно от 9 до 22 масс Земли.
Температура ядра достигает 11 700 °C, а энергия, которую Сатурн излучает в космос, в 2,5 раза больше энергии, которую планета получает от Солнца. Значительная часть этой энергии генерируется за счёт механизма Кельвина — Гельмгольца (когда температура планеты падает, то падает и давление в ней, в результате она сжимается, а потенциальная энергия её вещества переходит в тепло). Предполагается, что дополнительная часть тепла создаётся за счёт конденсации и последующего падения капель гелия через слой водорода (менее плотный, чем капли) вглубь ядра.
По оценкам, область ядра имеет диаметр приблизительно 25 000 км (две Земли).

Экваториальный диаметр Сатурна равен 120 536 км (9,45 диаметров Земли), а полярный – 108 728 км (8,5 диаметров Земли). Сила притяжения при этом 91% земной (размеры решают).

По состоянию на июнь 2023 года у Сатурна известно 146 естественных спутников. Собственные названия имеют 63 спутника, остальные обозначаются номерами.
Большинство спутников имеет небольшие размеры и состоит из каменных пород и льда. Они очень светлые, имеют высокую отражательную способность. 24 спутника Сатурна — регулярные (движутся правильно и предсказуемо), остальные 122 — нерегулярные (движутся не там, не так или не туда). Нерегулярные спутники по характеристикам своих орбит составляют три группы: инуитскую, скандинавскую и галльскую. Группы названы по мифологиям, из которых берутся имена для спутников.
Крупнейшие спутники — Мимас, Энцелад, Тефия, Диона, Рея, Титан и Япет — были открыты к 1789 году, однако и по сегодняшний день остаются основными объектами исследований. Япет, Рея, Тефия и Диона открыты в 1665-1672 годах Джованни Кассини и названы им «звёздами Людовика» (в честь короля Франции Луи XIV); потом их называли «звёздами Сатурна»; и лишь потом дали имена собственные.

• Мимас (диаметр 396 км) является самым маленьким известным космическим телом, которое имеет округлую форму из-за собственной гравитации; состоит в основном из водяного льда с небольшими вкраплениями камней. Гравитационное воздействие Мимаса (вместе с другими спутниками) на кольца Сатурна создаёт в них много промежутков, включая один из крупнейших — щель Кассини, а также мелкие волны (как изгибы, так и волны плотности).
• Энцелад (диаметр около 500 км) отражает больше солнечного света, чем какое-либо другое тело Солнечной системы. Орбита спутника проходит по наиболее плотной части рассеянного кольца Е и обменивается с ним веществом; по-видимому, это кольцо обязано Энцеладу своим происхождением. Поверхность этого небольшого спутника очень разнообразна: там есть и старые сильно кратерированные области, и молодые участки (возраст некоторых не превышает 100 млн лет).
  В 2005 зондом «Кассини» был открыт богатый водой шлейф, фонтанирующий из южной полярной области (вероятно, такие ледяные фонтаны и сформировали кольцо E). В Солнечной системе только на Энцеладе (за вычетом Земли) обнаружены «жидкая вода, углерод, азот в форме аммиака и источник энергии». В 2018 году учёные заявили об обнаружении сложных органических макромолекул в собранных «Кассини» образцах из струйного шлейфа Энцелада.
  Атмосферу Энцелада на 91% составляет водяной пар, 4% — азот, 3,2% — углекислый газ, 1,7% — метан. Гравитации этого маленького спутника не хватает для удержания атмосферы, следовательно, есть постоянный источник её пополнения. Таким источником могут быть мощные гейзеры или криовулканы.
• Тефия (диаметр около 1060 км) имеет сравнительно низкую плотность (0,98 г/см³), что указывает на то, что она состоит преимущественно из водяного льда с малой примесью камня. Её поверхность, согласно спектроскопическим данным, состоит изо льда почти полностью, но содержит и немного тёмного вещества неизвестного состава. Поверхность Тефии очень светлая (это второй по альбедо спутник Сатурна после Энцелада) и почти не имеет цветового оттенка.
  Тефия усеяна множеством кратеров, крупнейший из которых — 450-километровый Одиссей. Вдоль 3/4 окружности спутника тянется гигантский каньон длиной более 2000 км и шириной около 100 км — каньон Итака. Эти две крупнейшие детали рельефа могут быть связаны происхождением. Небольшую часть поверхности Тефии занимает гладкая равнина, которая могла образоваться вследствие криовулканической активности. Как и другие регулярные спутники Сатурна, Тефия сформировалась из газопылевого диска, окружавшего Сатурн первое время после его образования.
  Находится в орбитальном резонансе с двумя троянскими спутниками — Телесто и Калипсо.
• Диона (диаметр 1123,4 км) очень похожа на другой спутник Сатурна — Рею. Оба тела имеют схожие состав, альбедо и характеристики поверхности. У обоих спутников резко различаются ведущее и заднее полушария (такое деление обусловлено тем, что спутники всегда повёрнуты к Сатурну одной стороной и одно из полушарий «смотрит» в сторону движения спутника по орбите). Диона состоит преимущественно из водяного льда со значительной примесью каменных пород во внутренних слоях (судя по плотности спутника).
  Ведущее полушарие Дионы сильно кратерировано и однородно по яркости. Заднее полушарие содержит тёмные участки, а также паутину тонких светлых полосок, являющихся ледяными хребтами и обрывами. Согласно данным «Кассини», некоторые из них имеют высоту в несколько сотен метров. Ряд полосок проходит через кратеры, что говорит о более позднем появлении обрывов. Ранее полагали, что светлые полосы вызваны криовулканизмом, но это оказалось не так.
  Диона имеет тонкую атмосферу, содержащую ионы кислорода с плотностью примерно в один ион на 11 см³.
• Рея (диаметр 1527,0±1,2 км) ледяное тело со средней плотностью, равной 1,237±0,003 г/см³. Каменные породы составляют менее трети массы спутника, а остальное приходится на водяной лёд. Ускорение свободного падения составляет 0,264 м/с². Недра Реи, вероятно, почти не дифференцированы. Рея по составу и геологической истории похожа на Диону. У обоих спутников ведущее и ведомое полушария заметно различаются (ведущее полушарие — то, которое всегда направлено в сторону движения спутника по орбите, так как осевое вращение синхронизировано). Ведущее полушарие Реи сильно кратерировано и однородно светлое. Заднее полушарие содержит тёмные участки, а также сеть ярких тонких полосок. Первоначально полагали, что они образовались в результате выброса на поверхность воды или льда (например, в результате криовулканизма). Однако данные «Кассини» показали, что они, как и схожие (но более выраженные) образования на Дионе, представляют собой не выбросы вещества, а тектонические объекты, образовавшиеся от растяжения поверхности, — ледяные хребты и обрывы. Фотографии Реи, присланные «Кассини» в январе 2006, окончательно подтвердили гипотезу об обрывах.
  Аппарат «Кассини» обнаружил, что Рея покрыта разреженной атмосферой, содержащей двухатомный кислород и углекислый газ. Её давление — несколько триллионных долей земного. Кислород, видимо, берётся из водяного льда на поверхности Реи, который расщепляется при бомбардировке ионами из радиационных поясов Сатурна (и, в меньшей мере — при облучении электронами и солнечным ультрафиолетом). Происхождение углекислого газа менее понятно; он может высвобождаться из поверхностного льда или образовываться из содержащихся в нём веществ.
• Титан (диаметр 5152 км, в 1,48 раза больше, чем Луна) крупнейший спутник Сатурна, второй по величине спутник в Солнечной системе (после спутника Юпитера Ганимеда), является единственным, кроме Земли, телом в Солнечной системе, для которого доказано стабильное существование жидкости на поверхности, и единственным спутником планеты, обладающим плотной атмосферой. Сила тяжести на нём составляет приблизительно одну седьмую таковой на Земле. Масса Титана составляет 95% массы всех лун Сатурна.
  Поверхность Титана в основном состоит из водяного льда и осадочных органических веществ. Она геологически молодая и, в основном, ровная, за исключением небольшого количества горных образований и кратеров, а также нескольких криовулканов.
  Атмосфера преимущественно состоит из азота; также имеется небольшое количество метана и этана, которые образуют местный океан и облака, являющиеся источником жидких и, возможно, твёрдых осадков. На поверхности имеются метан-этановые озёра и реки. Давление у поверхности примерно в 1,5 раза превышает давление земной атмосферы. Температура у поверхности — минус 170—180 °C.
  Титан сопоставляется с Землёй на ранних стадиях развития, и нельзя исключать, что на спутнике возможно существование простейших форм жизни; в частности, в подземных водоёмах, где условия могут быть гораздо комфортнее, чем на поверхности.
  Радиус орбиты Титана составляет 1 221 870 км (20,3 радиуса Сатурна). Таким образом, Титан находится вне колец Сатурна, крайнее из которых (Е) находится примерно в 750 000 км. Полный оборот вокруг планеты Титан производит за 15 дней, 22 часа и 41 минуту со средней скоростью 5,57 км/с. Титан имеет синхронное вращение относительно планеты, ставшее результатом приливного захвата. То есть периоды вращения вокруг своей оси и обращения вокруг Сатурна совпадают, и спутник повёрнут к планете всегда одной и той же стороной.
  Титан является достаточно крупным небесным телом для поддержания высокой температуры внутреннего ядра, что делает его геологически активным.
  Как и на Земле, на Титане есть смена времён года, выражающаяся, в частности, в изменении количества осадков и наполнения метановых озёр. По мере продвижения Сатурна и его спутников вокруг Солнца времена года на Титане постепенно сменяют друг друга.
• Япет (диаметр 1491,4±5,8 × 1424,2±3,2 км, средний диаметр — 1468,6±5,6 км) имет уникальную особенность: ведущее (переднее) полушарие Япета чёрное, как копоть (альбедо 0,03—0,05), а ведомое (заднее), имея альбедо около 0,5—0,6), блестит почти столь же ярко, как свежевыпавший снег, и соперничает с одним из самых ярких объектов в Солнечной системе — спутником Юпитера Европой. Другая уникальная особенность Япета — ряд горных хребтов и отдельных вершин, которые тянутся вдоль его экватора и известны как стена Япета.
  Имея плотность только 1,088 г/см³, Япет должен состоять почти полностью из водяного льда. Центры светлой и тёмной областей Япета очень точно совпадают с центрами ведомого и ведущего полушарий соответственно. Но граница между ними проходит не точно по меридиану: она изогнута наподобие линии на теннисном мяче. Площадь яркой области больше, чем тёмной: около 60% поверхности Япета. И ту, и другую делит пополам стена Япета. По всей видимости, цвет яркой области Япета — ледяного спутника — близок к его изначальному цвету. Тёмный цвет другого полушария, по современным представлениям, вторичен: его создаёт пылевой покров толщиной порядка десятков сантиметров. Это видно по ярким мелким кратерам в этой области и по результатам радарных наблюдений.
  

Сатурн обладает заметной системой колец, состоящей главным образом из частичек льда, меньшего количества тяжёлых элементов и пыли. Кольца расположены под углом приблизительно 28° к плоскости эклиптики.
Предполагают, что кольца — результат распада спутника или спутников. Разорвали ли его приливные силы или он разрушился от столкновения — ясности нет.
На сегодня известно 8 колец: ближе всего к планете находится кольцо D, а затем по мере удаления — кольца C, B, A, F, Janus / Epimetheus, G, Pallene и Е.
Три основных кольца (A, B и С) и четвёртое, более тонкое (D), вместе отражают больше света, чем диск самого Сатурна. Кольцо В — центральное, самое широкое и яркое, оно отделяется от внешнего кольца А щелью Кассини шириной почти 4000 км, в которой находятся тончайшие, почти прозрачные кольца. Внутри кольца А есть тонкая щель, которая называется разделительной полосой Энке. Кольцо С, находящееся ещё ближе к планете, чем В, почти прозрачно.
Каждое из колец вращается вокруг Сатурна с разной скоростью. Скорость вращения колец убывает с удалением от планеты.
Кольца Сатурна очень тонкие. При диаметре около 250 000 км (два диаметра Сатурна по экватору) их толщина не достигает и километра (чаще — десятки метров; хотя существуют на поверхности колец и своеобразные горы, толщиной аж 3км).
На изображениях, полученных зондами, видно, что на самом деле кольца образованы из тысяч колец, чередующихся со щелями; картина напоминает дорожки грампластинок.
Кольца Сатурна настолько насыщены частицами, что если бы их распределить по всему кольцу вдоль его радиуса, расстояние между частицами составило бы всего несколько сантиметров.

⛢ Уран

стал первой планетой, обнаруженной в Новое время и при помощи телескопа. Несмотря на то, что порой Уран различим невооружённым глазом, более ранние наблюдатели принимали его за тусклую звезду.
Средняя удалённость планеты от Солнца составляет 19,1914 а.е. (2,8 млрд км). Период полного обращения Урана вокруг Солнца составляет 84 земных года.
В недрах Урана и схожего с ним Нептуна отсутствует металлический водород, но зато много льда в его высокотемпературных модификациях. По этой причине специалисты выделили эти две планеты в отдельную категорию «ледяных гигантов». Стандартная модель Урана предполагает, что Уран состоит из трёх частей: в центре — каменное ядро, в середине — ледяная оболочка, снаружи — водородно-гелиевая атмосфера.
Основу атмосферы Урана составляют водород и гелий. Кроме того, в ней обнаружены следы метана и других углеводородов, а также облака изо льда, твёрдого аммиака и водорода. Это самая холодная планетарная атмосфера Солнечной системы с минимальной температурой в 49 К (−224 °C). Полагают, что Уран имеет сложное слоистое строение облаков, где вода составляет нижний слой, а метан — верхний. Недра Урана состоят в основном изо льдов и горных пород.
Ориентация Урана в пространстве отличается от остальных планет Солнечной системы — его ось вращения лежит как бы «на боку» относительно плоскости обращения этой планеты вокруг Солнца. Вследствие этого планета бывает обращена к Солнцу попеременно то северным полюсом, то южным, то экватором, то средними широтами. Объяснения необычного положения оси вращения Урана также пока остаются в области гипотез, хотя обычно считается, что во время формирования Солнечной системы протопланета размером примерно с Землю врезалась в Уран и изменила его ось вращения.
У Урана «невыразительная» в видимом спектре атмосфера без облачных полос и штормов, характерных для других планет-гигантов. Однако в настоящее время наземными наблюдениями удалось различить признаки сезонных изменений и увеличения погодной активности на планете, вызванных приближением Урана к точке своего равноденствия. Скорость ветров на Уране может достигать 250 м/с (900 км/ч).
Период вращения Урана вокруг своей оси составляет 17 часов 14 минут. Однако, как и на других планетах-гигантах, в верхних слоях атмосферы Урана дуют очень сильные ветры в направлении вращения, достигающие скорости 240 м/c. Таким образом, вблизи 60° южной широты некоторые видимые атмосферные детали делают оборот вокруг планеты всего за 14 часов.
Тепловой поток планеты очень низкий, и причина этого сейчас неизвестна. Нептун, схожий с Ураном размерами и составом, излучает в космос в 2,61 раза больше тепловой энергии, чем получает от Солнца. У Урана же избыток теплового излучения очень мал, если вообще есть.

Масса 14,5 земных, средний диаметр 50 700 км (четыре Земли). Сила притяжения 89% земной.

У Урана имеется система колец (по состоянию на 2008 год известно 13 колец) и магнитосфера, а кроме того, 27 спутников. Названия для них выбраны по именам персонажей произведений Уильяма Шекспира и Александра Поупа. Можно выделить пять основных самых крупных спутников: это Миранда, Ариэль, Умбриэль, Титания и Оберон. Наибольший из спутников Урана, Титания, имеет радиус всего в 788,9 км, что менее половины радиуса земной Луны. У всех лун относительно низкие альбедо — от 0,20 у Умбриэля до 0,35 у Ариэля. Луны Урана состоят изо льда и горных пород в соотношении примерно 50 на 50. Лёд может включать в себя аммиак и углекислый газ. Среди спутников у Ариэля, судя по всему, самая молодая поверхность: на нём меньше всего кратеров. Поверхность Умбриэля, судя по степени кратерированности, скорее всего, самая старая. На Миранде имеются каньоны до 20 километров глубиной, террасы и хаотичный ландшафт. Одна из теорий объясняет это тем, что когда-то Миранда столкнулась с неким небесным телом и развалилась на части, а потом «собралась» силами притяжения снова.
Кольца чрезвычайно тёмные, альбедо Бонда для входящих в них частиц не превышает 2%. Вероятно, они состоят из водяного льда с включениями органики. Большинство колец Урана непрозрачны. Их ширина не больше нескольких километров. Кольцевая система содержит в целом немного пыли, она состоит в основном из крупных объектов диаметром от 20 сантиметров до 20 метров. Считается, что кольца Урана относительно молоды, их возраст не превышает 600 миллионов лет.
До сих пор не ясен механизм, удерживающий узкие кольца в их границах. Первоначально считалось, что у каждого узкого кольца есть пара «спутников-пастухов», которые и поддерживают его форму, но в 1986 году Вояджер-2 обнаружил только одну пару таких спутников (Корделию и Офелию) вокруг самого яркого кольца — ε.

♆ Нептун

стал первой планетой, открытой благодаря математическим расчётам (нерасчётные изменения орбиты Урана породили гипотезу о неизвестной планете, гравитационным возмущающим влиянием которой они и обусловлены); назван в честь Нептуна — римского бога морей.
Среднее расстояние между Нептуном и Солнцем — 4,55 млрд км (30,1 а.е.), и полный оборот вокруг Солнца у него занимает 164,79 года.
Осевой наклон Нептуна — 28,32°, что похоже на наклон оси Земли и Марса. В результате этого планета испытывает схожие сезонные изменения. Однако из-за длинного орбитального периода Нептуна времена года длятся около сорока земных лет каждый.
Нептун по составу близок к Урану, и обе планеты отличаются от более крупных планет-гигантов — Юпитера и Сатурна. Иногда Уран и Нептун помещают в отдельную категорию «ледяных гигантов». Атмосфера Нептуна, подобно атмосфере Юпитера и Сатурна, состоит в основном из водорода и гелия, наряду со следами углеводородов и, возможно, азота, однако содержит более высокую долю воды, аммиака и метана. Недра Нептуна и Урана состоят главным образом изо «льдов» и камня. Ядро Нептуна состоит из железа, никеля и силикатов и, судя по моделям строения планеты, имеет массу около 1,2 масс Земли. Давление в центре достигает 7 Мбар. Температура в центре, возможно, достигает 5400 К. Следы метана во внешних слоях атмосферы являются причиной синего цвета планеты.
В атмосфере Нептуна бушуют самые сильные ветры среди планет Солнечной системы; по некоторым оценкам, их скорости могут достигать 600 м/с. Период вращения Нептуна вокруг своей оси составляет около 16 часов. Период обращения экваториальных слоёв атмосферы составляет около 18 часов, а у полюсов — 12 часов. Это приводит к сильному широтному сдвигу ветров. Магнитное поле планеты делает оборот за 16 часов.
Температура Нептуна в верхних слоях атмосферы близка к −220 °C. В центре Нептуна температура составляет, по различным оценкам, от 5000 K до 7000—7100 °C, что сопоставимо с температурой на поверхности Солнца и сравнимо с внутренней температурой большинства известных планет.
Нептун в полтора раза удалённее от Солнца, чем Уран, и получает лишь 40% от того количества солнечного света, которое получает Уран. Поверхностные же температуры этих двух планет примерно равны. Нептун излучает в 2,61 раза больше тепла, чем получает, его внутренний источник тепла добавляет 161% к энергии, получаемой от Солнца.

Масса 17,2 земных, экваториальный диаметр 49 300 км (чуть меньше, чем четыре Земли). Сила притяжения 1.17g.

У Нептуна известно 14 спутников. Самый крупный из них (99,5% их суммарной массы) — Тритон. Его диаметр в 2706 км, масса 0,00359 масс Земли. Тритон имеет необычную орбиту. Она сильно наклонена к плоскостям эклиптики и экватору Нептуна. По ней Тритон движется в направлении, обратном вращению Нептуна, что делает его единственным крупным спутником в Солнечной системе с ретроградным движением. У орбиты Тритона есть ещё одна особенность: она представляет собой почти правильную окружность.
По одной из гипотез, приливное взаимодействие Нептуна и Тритона разогревает планету, благодаря чему Нептун выделяет больше тепла, чем Уран. В результате Тритон постепенно приближается к Нептуну; когда-нибудь он войдёт в предел Роша и его разорвёт на части — в этом случае образовавшееся кольцо вокруг Нептуна будет более мощным, чем кольца Сатурна.
Несмотря на крайне низкую температуру поверхности, Тритон имеет разреженную атмосферу. Она состоит из азота с небольшими примесями метана и угарного газа, формируясь благодаря сублимации газа из поверхностного льда, вызываемой прогревом южного полушария Тритона. Таким образом, атмосфера Тритона практически идентична атмосфере Плутона. Турбулентность на поверхности Тритона создаёт тропосферу высотой до 8 километров. Полосы на поверхности Тритона, возникающие благодаря шлейфам гейзеров, позволяют предположить, что на Тритоне существуют сезонные ветра, способные приводить в движение частицы вещества размером до микрометра.
Поверхность Тритона покрыта метановым и азотным льдами, поэтому хорошо отражает солнечный свет. На поверхности Тритона мало ударных кратеров, что говорит о геологической активности спутника.
Возможно, жидкий океан из смеси аммиака и воды может существовать на Тритоне в том случае, если его первоначальная орбита была достаточно вытянутой. Средняя температура жидкости в нём не может превышать 176 К (−97 °С).
Тритон называли просто спутником Нептуна вплоть до 1949 года, когда был открыт второй спутник планеты — Нереида.

У Нептуна есть слабая и фрагментированная система колец, возможно, обнаруженная ещё в 1960-е годы, но достоверно подтверждённая «Вояджером-2» лишь в 1989 году.

✧ Карликовые планеты

Начался весь сыр-бор с ♇ Плутона. Он долго числился девятой планетой Солнечной системы. Причём обнаружили его опять на кончике пера, по возмущениям орбиты Нептуна. Первоначально он должен был иметь массу в 9-10 масс Земли минимум; но в течение XX века осётр усыхал и теперь Плутон считают массой в 1/6 Луны и примерно в треть Луны по объёму. Из-за эксцентричности орбиты Плутон то приближается к Солнцу на расстояние 29,7 а.е. (4,4 млрд км), оказываясь к нему ближе Нептуна, то удаляется на 49,3 а.е. (7,4 млрд км). Плутон и его крупнейший спутник Харон, открытый в 1978 году, часто рассматриваются как двойная планета, поскольку барицентр их системы находится вне обоих объектов. Помимо Харона, у Плутона есть ещё четыре меньших спутника.
В конце XX и начале XXI века во внешней части Солнечной системы было открыто множество объектов. Среди них примечательны Квавар, Седна и особенно Эрида, которая на 27% массивнее Плутона. Предполагалось, что Эрида и больше Плутона, но увы — нет. Короче, планет становилось всё больше. И их решили сократить. В 2006 году Плутон лишили статуса планеты (Лосяш до сих по голодает) и ввели категорию карликовых планет.
Карликовая планета — это небесное тело, которое:

• вращается по орбите вокруг Солнца;
• имеет достаточную массу для того, чтобы под действием сил гравитации поддерживать близкую к сферической форму (случайно, сама по себе, сферическая форма не возникает);
• не является спутником планеты;
• не может расчистить район своей орбиты от других объектов.

Международным астрономическим союзом официально признаны пять карликовых планет: одна в поясе астероидов (Церера) и четыре транснептуновые объекты (Плутон и далее в порядке удаления от Солнца Хаумеа, Макемаке и Эрида — эта вообще считается жителем облака Оорта). Часто к карликовым планетам причисляют ещё четыре (Гун-гун, Квавар, Орк и Седна).
Вполне возможно, что по меньшей мере ещё 40 из известных объектов в Солнечной системе могут быть карликовыми планетами.
Статус Харона, который сейчас рассматривается как спутник Плутона, остаётся неокончательным, так как в настоящее время нет точного определения по разграничению планет со спутником от двойных планетных систем.
Помимо Харона и всех остальных кандидатов-транснептуновых объектов, три крупных объекта в поясе астероидов (Веста, Паллада и Гигея) должны будут классифицироваться как карликовые планеты, если окажется, что их форма определяется гидростатическим равновесием. К настоящему времени это убедительно не доказано.
11 октября 2016 году астрономы из американского Мичиганского университета заявили об открытии в Солнечной системе новой карликовой планеты. Ей было присвоено название 2014 UZ₂₂₄ (диаметр примерно 630км, альбедо 13%, температура поверхности 30К). Впервые они обнаружили «карлика» ещё в 2014 году, однако на протяжении двух лет научная группа вела наблюдения за обнаруженным объектом. По расчетам ученых планета находится на расстоянии 38-180 астрономических единиц от Солнца. Полный оборот вокруг нашего светила планета-карлик совершает за 1136 лет.
В честь Плутона подгруппу из четырёх известных на данный момент карликовых планет, обращающихся за орбитой Нептуна, называют «плутоидами».

У карликовых планет нет ограничений на верхние пределы массы, и объект больше или массивнее Меркурия с неочищенными окрестностями орбиты может классифицироваться как карликовая планета.

🌠 Пояс Койпера

область Солнечной системы от орбиты Нептуна (30 а. е. от Солнца) до расстояния около 55 а. е. от Солнца. Открыт в 1992 году. Как и пояс астероидов, он состоит в основном из малых тел, то есть материала, оставшегося после формирования Солнечной системы. В отличие от объектов пояса астероидов, которые в основном состоят из горных пород и металлов, объекты пояса Койпера (ОПК) состоят главным образом из летучих веществ (называемых льдами), таких как метан, аммиак и вода. В этой области ближнего космоса находятся по крайней мере четыре карликовые планеты: Плутон, Хаумеа, Макемаке и Эрида. Кроме того, считается, что некоторые спутники планет Солнечной системы, такие как спутник Нептуна Тритон и спутник Сатурна Феба, также возникли в этой области.
Ранее считалось, что пояс Койпера — главный источник короткопериодических комет с орбитальными периодами менее 200 лет. Однако наблюдения, проводимые с середины 1990-х годов, показали, что пояс Койпера динамически стабилен и что настоящий источник этих комет — рассеянный диск, динамически активная область, созданная направленным вовне движением Нептуна 4,5 миллиарда лет назад.
Пояс Койпера не следует путать с гипотетическим облаком Оорта, которое расположено в тысячи раз дальше. Объекты пояса Койпера, как и объекты рассеянного диска и облака Оорта, относят к транснептуновым объектам.
На 26 мая 2008 года известно 1077 объектов транснептунового пояса.
Пояс Койпера это всё-таки часть Солнечной системы, поэтому он имеет примерно плоскую форму примерно в плоскости эклиптики.
Совокупная масса объектов пояса Койпера в сотни раз превышает массу пояса астероидов (а она примерно равна 0.06% массы Земли, то есть весь пояс Койпера оценивают максимум в половину массы Земли), однако, как предполагается, существенно уступает массе облака Оорта.
Считается, что в поясе Койпера имеется несколько тысяч тел диаметром более 1000 км, около 70000 с диаметром более 100 км и как минимум 450 000 тел диаметром более 50 км. Обнаружены всего десятки таких тел (темно, далеко, альбедо так себе, объёмы поиска поистине астрономические).
При этом объекты этого пояса размазаны на больших даже по меркам космоса объёмах и между ними сотни, если не тысячи миллионов километров (несколько или даже много астрономических единиц).

⊛ Другие объекты Солнечной системы

Астероиды

относительно небольшие небесные тела Солнечной системы, движущиеся по орбите вокруг Солнца. Астероиды значительно уступают по массе и размерам планетам, часто имеют неправильную форму и не имеют атмосферы, хотя при этом и у них могут быть спутники.
В Солнечной системе обнаружены сотни тысяч астероидов. Большинство известных на данный момент астероидов (98% по массе) сосредоточено в пределах пояса астероидов, расположенного между орбитами Марса и Юпитера. Существует также немало астероидов, обращающихся вокруг Солнца ближе главного пояса.
Во внутренней Солнечной системе имеются группы астероидов с орбитами, расположенными от Меркурия до Марса. Орбиты многих из них пересекают орбиты внутренних планет.
Сначала астероидам давали имена героев римской и греческой мифологии, позднее открыватели получили право называть их как угодно — например, своим именем. Вначале астероидам давались преимущественно женские имена, мужские имена получали только астероиды, имеющие необычные орбиты (например, Икар, приближающийся к Солнцу ближе Меркурия). Позднее и это правило перестало соблюдаться. До тех пор, пока орбита астероида точно не вычислена, астероиду даётся временное обозначение, отражающее дату его открытия, например, 1950 DA. Цифры обозначают год, первая буква — номер полумесяца в году, в котором астероид был открыт (в приведённом примере это вторая половина февраля). Вторая буква обозначает порядковый номер астероида в указанном полумесяце, в нашем примере астероид был открыт первым. Так как полумесяцев 24, а английских букв — 26, в обозначении не используются две буквы: I (из-за сходства с единицей) и Z. После получения имени официальное именование астероида состоит из числа (порядкового номера из объектов с таким же именем) и названия — (1) Церера, (8) Флора и т. д.
Помимо групп и семейств, астероиды классифицируют по спектральному классу: по цвету, альбедо и характеристикам спектра отражённого солнечного света.
Количество астероидов заметно уменьшается с ростом их размеров; в целом это соответствует степенному закону, есть пики при 5 км и 100 км, где больше астероидов, чем предсказывается логарифмическим распределением. Предполагается, что в Солнечной системе может находиться от 1,1 до 1,9 миллиона объектов, имеющих размеры более 1 км. Спутники астероидов — астероиды, обращающиеся по орбите вокруг других астероидов. Они не так ясно определяются как спутники планет, будучи иногда почти столь же большими, как их компаньон. Пояс астероидов также содержит кометы основного пояса астероидов, которые, возможно, были источником воды на Земле.

Астероиды объединяют в группы и семейства на основе характеристик их орбит. Большие семейства могут содержать сотни крупных астероидов и ещё множество мелких, большинство из которых, вероятно, ещё не открыты. Мелкие семейства могут содержать всего лишь около десятка более-менее крупных астероидов. Почти треть астероидов главного астероидного пояса (от 33% до 35%) входят в состав различных семейств. Большинство семейств находятся в главном поясе астероидов, но есть и такие, которые встречаются за его пределами, например, семейство Паллады, семейство Венгрии, семейство Фокеи, орбиты которых из-за слишком больших (слишком малых) радиусов или значительного наклонения лежат за пределами пояса. Одно из семейств было найдено даже среди транснептуновых объектов в поясе Койпера, оно связано с карликовой планетой Хаумеа.

Троянские астероиды летят в точках Лагранжа (относительно Солнца) L₄ и L₅ почти за (и перед) всеми планетами.

Абсолютное большинство астероидов имеют ничтожную по астрономическим меркам массу (что не мешает им создавать потенциальные проблемы для Земли, искусственных спутников или космических кораблей).  Свернуть

Гелиосфера

Наша планетная система существует в крайне разреженной «атмосфере» солнечного ветра — потока заряженных частиц (в основном водородной и гелиевой плазмы), с огромной скоростью истекающих из солнечной короны. Средняя скорость солнечного ветра, наблюдаемая на Земле, составляет 450 км/с. Эта скорость превышает скорость распространения магнитогидродинамических волн, поэтому при взаимодействии с препятствиями плазма солнечного ветра ведёт себя аналогично сверхзвуковому потоку газа. По мере удаления от Солнца, плотность солнечного ветра ослабевает, и наступает момент, когда он оказывается более не в состоянии сдерживать давление межзвёздного вещества. В процессе столкновения образуется несколько переходных областей. Сначала солнечный ветер тормозится, становится более плотным, тёплым и турбулентным. Момент этого перехода называется границей ударной волны и находится на расстоянии около 85—95 а.е. от Солнца.
Ещё приблизительно через 40 а.е. солнечный ветер сталкивается с межзвёздным веществом и окончательно останавливается. Эта граница, отделяющая межзвёздную среду от вещества Солнечной системы, называется гелиопаузой. По форме она похожа на пузырь, вытянутый в противоположную движению Солнца сторону. Область пространства, ограниченная гелиопаузой, называется гелиосферой.
Согласно данным аппаратов «Вояджер», ударная волна с южной стороны оказалась ближе, чем с северной (73 и 85 астрономических единиц соответственно). Точные причины этого пока неизвестны; согласно первым предположениям, асимметричность гелиопаузы может быть вызвана действием сверхслабых магнитных полей в межзвёздном пространстве Галактики.
По другую сторону гелиопаузы, на расстоянии порядка 230 а.е. от Солнца, вдоль головной ударной волны (bow shock) происходит торможение с космических скоростей налетающего на Солнечную систему межзвёздного вещества.
В июне 2011 года было объявлено, что благодаря исследованиям «Вояджеров» стало известно, что магнитное поле на границе Солнечной системы имеет структуру, похожую на пену. Это происходит из-за того, что намагниченные материя и мелкие космические объекты образуют местные магнитные поля, которые можно сравнить с пузырями.

Ни один космический корабль ещё не вышел из гелиопаузы, таким образом, невозможно знать наверняка условия в местном межзвёздном облаке.
 Свернуть

🔭 История исследования Солнечной системы

1957

• Спутник-1 — 4 октября 1957 — первый искусственный спутник Земли; первый советский спутник
• Спутник-2 — 3 ноября 1957 — искусственный спутник Земли; первое животное на орбите — собака Лайка. Возвращение Лайки на Землю конструкцией космического аппарата не предусматривалось. Собака погибла во время полёта через 5—7 часов после старта от перегрева, хотя предполагалось, что она проживёт на орбите около недели.

1959

• Луна-1 — 2 января 1959 — первый пролёт вблизи Луны (попытка достичь Луны?); первый искусственный спутник Солнца
• Пионер-4 — 3 марта 1959 — облёт Луны
• Луна-2 — 12 сентября 1959 — первый аппарат, достигший Луны
• Луна-3 — 4 октября 1959 — облёт Луны; первые снимки обратной стороны Луны

1960

• Пионер-5 — 11 марта 1960 — исследования межпланетного пространства
• Спутник-5 — 19 августа 1960 — запуск Белки и Стрелки, первое успешное возвращение живых животных с орбиты на Землю. Полёт продолжался более 25 часов. За это время корабль совершил 17 полных витков вокруг Земли. Собаки выжили и жили ещё несколько лет после полёта (Белка даже рожала щенков; одного подарили жене президента США Кеннеди).

1961

• Венера-1 — 12 февраля 1961 — облёт Венеры (потеряна связь)
• Восток-1 — 12 апреля 1961 — первый пилотируемый орбитальный космический полёт: Гагарин, Юрий Алексеевич и его 108 минут (включая взлёт и посадку).
• Восток-2 — 6 августа 1961 — второй полёт человека в космос (Герман Титов) и его 25 часов (17 оборотов). На нём открыли «космическую болезнь» (реакцию организма человека на длительную невесомость).

1962

• Маринер-2 — 27 августа 1962 — первый пролёт вблизи другой планеты — Венеры
• Марс-1 — 1 ноября 1962 — облёт Марса (потеряна связь)

1963

• Восток-6 — 16 июня 1963 — первая женщина-космонавт, Терешкова. «Терешкова, по данным телеметрии и телевизионного контроля, перенесла полёт в основном удовлетворительно. Переговоры с наземными станциями связи велись вяло. Она резко ограничивала свои движения. Сидела почти неподвижно. У неё явно отмечались сдвиги в состоянии здоровья вегетативного характера». Терешкова выдержала 48 оборотов вокруг Земли и провела почти трое суток в космосе, где вела бортовой журнал и делала фотографии горизонта, которые позже были использованы для обнаружения аэрозольных слоёв в атмосфере.

1964

• Маринер-4 — 28 ноября 1964 — первый пролёт вблизи Марса; первые снимки другой планеты с близкого расстояния

1965

• Восход-2 — 18 марта 1965 — пилотируемый полёт в космос (Павел Беляев и Алексей Леонов и их 26 часов), первый выход человека в космос (Леонов чуть не погиб, скафандр раздуло и он едва-едва смог влезть обратно в шлюз с помощью командира, Беляева).
• Зонд-3 — 18 июля 1965 — пролёт Луны, первые высококачественные фотографии обратной стороны Луны.
• Венера-3 — 16 ноября 1965 — попытка посадки на Венере (потеряна связь); первый аппарат, достигший поверхности другой планеты (Венеры — 1 марта 1966 года)
• Пионер-6 — 16 декабря 1965 — наблюдения «космической погоды»

1966

• Луна-9 — 31 января 1966 — первая мягкая посадка на Луне (3 февраля 1966 года), первые снимки поверхности Луны вблизи места посадки
• Луна-10 — 31 марта 1966 — первый искусственный спутник Луны
• Сервейер-1 — 30 мая 1966 — посадка на Луне
• Луна-13 — 21 декабря 1966 — посадка на Луне

1967

• Сервейер-3 — 17 апреля 1967 — посадка на Луне
• погиб Комаров Владимир Михайлович — 24 апреля 1967 — отказ парашютной системы корабля Союз-1 на конечном этапе спуска корабля
• Венера-4 — 12 июня 1967 — первая доставка спускаемого аппарата в атмосферу Венеры, первые прямые измерения температуры, плотности, давления и химического состава атмосферы Венеры
• Маринер-5 — 14 июня 1967 — облёт Венеры
• Сервейер-5 — 8 сентября 1967 — посадка на Луне
• Сервейер-6 — 7 ноября 1967 — посадка на Луне

1968

• Сервейер-7 — 7 января 1968 — посадка на Луне
• Зонд-5 — 15 сентября 1968 — первый облёт Луны и возврат на Землю
• Зонд-6 — 10 ноября 1968 — облёт Луны и возврат на Землю
• Аполлон-8 — 21 декабря 1968 — первый пилотируемый облёт Луны

1969

• Венера-5 — 5 января 1969 — доставка спускаемого аппарата в атмосферу Венеры
• Венера-6 — 10 января 1969 — доставка спускаемого аппарата в атмосферу Венеры
• Маринер-6 — 25 февраля 1969 — облёт Марса
• Маринер-7 — 27 марта 1969 — облёт Марса
• Аполлон-11 — 16 июля 1969 — первая пилотируемая посадка на Луну и первая доставка на Землю образцов лунного грунта; Нил Армстронг и большой шаг всего человечества.
• Аполлон-12 — 14 ноября 1969 — пилотируемая посадка на Луне

1970

• Аполлон-13 — 11 апреля 1970 — пилотируемый облёт Луны и возврат на Землю (пилотируемая посадка на Луне отменена из-за аварии корабля)
• Венера-7 — 17 августа 1970 — первая мягкая посадка на Венеру (15 декабря 1970 года)
• Луна-16 — 12 сентября 1970 — первая доставка на Землю образцов лунного грунта автоматическим аппаратом
• Зонд-8 — 20 октября 1970 — облёт Луны и возврат на Землю
• Луна-17/Луноход-1 — 10 ноября 1970 — первый планетоход на Луне

1971

• Аполлон-14 — 31 января 1971 — пилотируемая посадка на Луне
• Салют-1 — 17 апреля 1971 — первая пилотируемая орбитальная станция
• Маринер-9 — 30 мая 1971 — первый искусственный спутник Марса
• Марс-2 — 19 мая 1971 — искусственный спутник Марса и первая попытка мягкой посадки спускаемого аппарата (27 ноября 1971 года — неудачная); первый спускаемый аппарат, достигший поверхности Марса
• Марс-3 — 28 мая 1971 — искусственный спутник Марса; первая мягкая посадка спускаемого аппарата на Марс (2 декабря 1971 года), первая автоматическая марсианская станция (неудачная, передача данных со станции прекратилась вскоре после посадки)
• Аполлон-15 — 26 июля 1971 — пилотируемая посадка на Луне; первое применение лунного автомобиля для транспортировки людей
• погибли Волков Владислав Николаевич, Добровольский Георгий Тимофеевич и Пацаев Виктор Иванович — 30 июня 1971 — разгерметизация спускаемого аппарата на высоте более 150 км (корабль Союз-11). Они были дублёрами, основной экипаж (Леонов, Кубасов и Колодин) был снят врачами из-за Кубасова.

1972

• Луна-20 — 14 февраля 1972 — доставка на Землю образцов лунного грунта
• Пионер-10 — 3 марта 1972 — первый космический аппарат во Внешней Солнечной системе; первый аппарат, достигший 3-й космической скорости. На борту Пионера закреплена пластинка из анодированного алюминия с символьной информацией о человеке, Земле, Солнечной системе и её местоположении во Вселенной.
  Последний контакт с «Пионером-10» состоялся 22—23 января 2003 года. В это время космический аппарат находился на расстоянии 82,19 а. е. от Солнца и удалялся от него с относительной скоростью 12,224 км/с.
• Венера-8 — 27 марта 1972 — доставка спускаемого аппарата на поверхность Венеры
• Аполлон-16 — 16 апреля 1972 — пилотируемая посадка на Луне
• Аполлон-17 — 7 декабря 1972 — последняя (на 2024) пилотируемая посадка на Луне

1973

• Луна-21/Луноход-2 — 8 января 1973 — планетоход на Луне
• Пионер-11 — 6 апреля 1973 — космический аппарат для изучения Юпитера и Сатурна. На борту Пионера закреплена пластинка из анодированного алюминия с символьной информацией о человеке, Земле, Солнечной системе и её местоположении во Вселенной.
  Последний сигнал от «Пионера-11» был получен 30 сентября 1995 года. После этого направление его антенны на Землю было утеряно, и аппарат не может маневрировать, чтобы вернуть его. Продолжает ли «Пионер-11» передачу сигналов — неизвестно, его дальнейшее отслеживание не планируется.
• Скайлэб — 14 мая 1973 — первая американская пилотируемая орбитальная станция
• Марс-5 — 25 июля 1973 — искусственный спутник Марса
• Марс-6 — 5 августа 1973 — облёт Марса и попытка посадки спускаемого аппарата (неудачная, в непосредственной близости к поверхности Марса потеряна связь); первые прямые измерения состава атмосферы, давления и температуры во время снижения спускаемого аппарата на парашюте
• Маринер-10 — 3 ноября 1973 — облёт Венеры и первый пролёт вблизи Меркурия
• Пионер-10 — 4 декабря 1973 — первый пролёт вблизи Юпитера

1974

• Гелиос-A — 10 декабря 1974 — искусственный спутник Солнца

1975

• Венера-9 — 8 июня 1975 — первый искусственный спутник Венеры и спуск посадочного модуля; первые снимки с поверхности Венеры
• Венера-10 — 14 июня 1975 — искусственный спутник Венеры и спуск посадочного модуля
• Союз—Аполлон (также известен как «рукопожатие в космосе») — 15 июля 1975 — программа совместного экспериментального пилотируемого полёта советского космического корабля «Союз-19» и американского космического корабля «Аполлон». Прообраз МКС. Общее время полёта в состыкованном состоянии — 46 часов 36 минут.
• Викинг-1 — 20 августа 1975 — искусственный спутник Марса и первая работающая автоматическая марсианская станция; первые снимки, переданные с поверхности Марса; первые непосредственные исследования атмосферы и грунта; первые эксперименты по поиску жизни на Марсе

1976

• Гелиос-B — 15 января 1976 — искусственный спутник Солнца
• Луна-24 — 9 августа 1976 — доставка на Землю образцов лунного грунта

1977

• Вояджер-2 — 20 августа 1977 — космический аппарат для изучения Юпитера и Сатурна; посетил так же Уран (в январе 1986 года) и Нептун (в августе 1989 года), а сейчас уходит от Солнца примерно в облако Оорта (и ничего там не видит).
• Вояджер-1 — 5 сентября 1977 — космический аппарат для изучения Юпитера и Сатурна; впервые передал детальные снимки Юпитера и Сатурна (а также ряда их спутников) и другие научные данные (снимки «Пионеров» были менее подробными). Самый быстрый рукотворный объект; первый покинувший Солнечную систему и наиболее удалённый искусственный объект — расстояние свыше 140 а. е. (2018). На борту аппарата закреплён футляр с золотой пластинкой, где для предполагаемых инопланетян указано местонахождение Земли, а также записан ряд изображений и звуков.

1978

• Пионер-Венера-1 — 20 мая 1978 — искусственный спутник Венеры
• Пионер-Венера-2 — 8 августа 1978 — доставка спускаемых аппаратов в атмосферу Венеры
• ISEE-3 — 12 августа 1978 — исследования солнечного ветра; позже пролетел вблизи кометы Джакобини — Циннера и кометы Галлея — первый пролёт вблизи кометы
• Венера-11 — 9 сентября 1978 — облёт Венеры и посадка спускаемого аппарата
• Венера-12 — 14 сентября 1978 — облёт Венеры и посадка спускаемого аппарата

1979

• Пионер-11 — 1 сентября 1979 — первый пролёт вблизи Сатурна

1981

• Венера-13 — 30 октября 1981 — облёт Венеры и посадка спускаемого аппарата
• Венера-14 — 4 ноября 1981 — облёт Венеры и посадка спускаемого аппарата

1982

• Союз Т-5 — 19 августа 1982 — полёт Светланы Савицкой (после Терешковой на долгие 20 лет женщин зареклись брать в космос). В 1984 году Савицкая полетит вторично и выйдет в открытый космос. И после её полётов станет понятно, что проблема была не в женщинах, а в Терешковой. А женщин брать в космос можно.

1984

• Вега-1 — 15 декабря 1984 — облёт Венеры, посадка спускаемого аппарата, первый аэростатный зонд в атмосфере другой планеты; пролёт вблизи кометы Галлея (6 марта 1985 года)
• Вега-2 — 21 декабря 1984 — облёт Венеры, посадка спускаемого аппарата, аэростатный атмосферный зонд; пролёт вблизи кометы Галлея (9 марта 1985 года)

1985

• Сакигакэ — 7 января 1985 — пролёт вблизи кометы Галлея
• Джотто — 2 июля 1985 — максимально близкий (596 км) пролёт вблизи кометы Галлея (13 марта 1986 года); пролёт вблизи кометы Григга — Скьеллерупа (10 июля 1992 года; отказ фотоаппаратуры)
• Суйсэй (PLANET-A) — 18 августа 1985 — пролёт вблизи кометы Галлея

1986

• Вояджер-2 — 24 января 1986 — первый пролёт вблизи Урана
• погибли Джарвис Грегори Брюс, Макнейр Роналд Эрвин, Маколифф Криста, Онидзука Эллисон, Резник Джудит Арлен, и Смит Майкл Джон — 28 января 1986 — взрыв внешнего топливного бака шаттла «Челленджер» на 73-й секунде полёта
• Мир — 20 февраля 1986 — первая орбитальная станция модульного типа (сборка завершена в 1996, сведена с орбиты в 2001)

1988

• Фобос-2 — 12 июля 1988 — искусственный спутник Марса; первые снимки Фобоса с большим разрешением; предполагалось направить посадочные модули на Фобос (потеряна связь)

1989

• Магеллан — 4 мая 1989 — искусственный спутник Венеры; полномасштабное радиолокационное картографирование планеты (на орбите до 12 октября 1994 года)
• Вояджер-2 — 24 августа 1989 — первый пролёт вблизи Нептуна
• Галилео — 18 октября 1989 — облёт Венеры; первый пролёт вблизи астероида; первое открытие спутника астероида; первый искусственный спутник Юпитера, запуск в атмосферу спускаемого аппарата, сближение с крупными спутниками

1990

• Хаббл — 24 апреля 1990 — космический телескоп на околоземной орбите
• Улисс — 6 октября 1990 — облёт Юпитера и выход на полярную орбиту вокруг Солнца (миссия официально окончена 30 июня 2009 года)

1991

• Союз ТМ-12 — 18 мая 1991 — был запущен из СССР с международным экипажем. Англичанку вернули на Землю через неделю, командир Арцебарский и Сергей Константинович Крикалёв (бортинженер) остались ждать следующего экипажа. 5 октября новые прилетели, 10 октября командир Арцебарский и два туриста (казах-типакосмонавт и француз-типакосмонавт) вернулись на Землю. Крикалёв остался на станции. С ним остался новый командир, Волков. Они вернулись на Землю 25 марта 1992 года. За это время СССР исчез. Крикалёв провёл в космосе 311 суток 20 часов подряд (и совершил семь выходов из станции для ремонта). За этот полёт Крикалёв был удостоен звания Героя Российской Федерации (звезда Героя РФ № 1). Потом еще 4 раза летал (последний раз в 2005 году). Суммарно провёл в космосе 803 суток 09 часов 38 минут, вне станции 41 ч 27 мин. Уволен в 2021 году из-за несогласия на съёмки в космосе фильма с Пересильд (или как она там?).
• Yohkoh (Solar-A) — 30 августа 1991 — космическая солнечная обсерватория (на орбите Земли до 12 сентября 2005 года)

1994

• Валерий Поляков — 8 января 1994 — рекорд прибывания в космосе в одну посуду: пробыл на орбите до 22 марта 1995 года, 437 дней. Вроде бы добровольно, готовил материал к полёту на Марс. Этот опыт внес неоценимый вклад в развитие космической медицины. По возвращении он почему-то уволился из отряда космонавтов. Является автором более 50 научных работ по проблемам космической медицины. Умер в 80 лет, в 2022 году.
• GGS WIND — 1 ноября 1994 — исследования солнечного ветра

1995

• SOHO — 2 декабря 1995 — космическая солнечная обсерватория, расположенная в точке L1 системы Земля-Солнце

1996

• NEAR Shoemaker — 17 февраля 1996 — искусственный спутник Эроса; первый пролёт вблизи астероида, сближающегося с Землёй; первый искусственный спутник астероида; первая посадка на астероиде
• Mars Pathfinder — 4 декабря 1996 — мягкая посадка на Марс, автоматическая марсианская станция и первый планетоход на Марсе

1997

• ACE — 25 августа 1997 — наблюдения солнечного ветра и «космической погоды»
• Кассини — Гюйгенс — 15 октября 1997 — первый искусственный спутник Сатурна; первая мягкая посадка во Внешней Солнечной системе

1998

• Deep Space 1 — 24 октября 1998 — облёт астероида; облёт кометы
• Международная космическая станция — 20 ноября 1998

1999

• Стардаст — 7 февраля 1999 — первая доставка на Землю образцов вещества хвоста кометы (вернулся 15 января 2006)

2001

• NEAR Shoemaker — 14 февраля 2001 — первая посадка на астероид Эрос
• Марс Одиссей — 7 апреля 2001 — искусственный спутник Марса
• Genesis — 8 августа 2001 — первая доставка на Землю образцов солнечного ветра

2003

• погибли Андерсон Майкл Филлип, Браун Дэвид Макдауэлл, Маккул Уильям Камерон, Чавла Калпана, Кларк Лорел Блэр Сэлтон, Хасбанд Рик Даглас и Рамон Илан — 1 февраля 2003 — разрушение в атмосфере Земли за 16 минут до посадки шаттла «Колумбия».
• Хаябуса (Muses-C) — 9 мая 2003 — посадка на астероид Итокава и первая доставка на Землю образцов грунта астероида (вернулся 13 июня 2010)
• Mars Exploration Rover — 10 июня/7 июля 2003 — две мягких посадки на Марс, два планетохода на Марсе (« Спирит» и «Оппортьюнити»)
• Марс-экспресс/Бигль-2 — 1 июня 2003 — искусственный спутник Марса; попытка мягкой посадки автоматической марсианской станции (не вышла на связь)

2004

• Розетта — 2 марта 2004 — искусственный спутник кометы
• Мессенджер — 3 августа 2004 — первый искусственный спутник Меркурия (на орбите с 18 марта 2011 по 30 апреля 2015)

2005

• Дип Импакт — 12 января 2005 — первое исследование ядра кометы с помощью ударного зонда (4 июля 2005 года); пролёт вблизи кометы Хартли (4 ноября 2010 года)
• Гюйгенс — 14 января 2005 — первая посадка на Титан
• Mars Reconnaissance Orbiter — 12 августа 2005 — искусственный спутник Марса
• Венера-экспресс — 9 ноября 2005 — искусственный спутник Венеры на полярной орбите (на орбите с апреля 2006 по февраль 2015)
• Хаябуса — 20 ноября 2005 — первая посадка на астероид Итокава

2006

• Новые горизонты — 19 января 2006 — первый пролёт вблизи Плутона/Харона (14 июля 2015 года); первый пролёт вблизи объекта пояса Койпера (1 января 2019 года) (миссия продолжается)
• Хинодэ — 22 сентября 2006 — искусственный спутник Солнца
• STEREO — 26 октября 2006 — пара искусственных спутников Солнца

2007

• Феникс — 4 августа 2007 — мягкая посадка на Марс, первая автоматическая марсианская станция в полярном районе
• Кагуя (SELENE) — 14 сентября 2007 — искусственные спутники Луны (на орбите до 10 июня 2009 года)
• Dawn — 27 сентября 2007 — первый искусственный спутник Весты (на орбите с 16 июля 2011 по 5 сентября 2012); первый искусственный спутник Цереры (на орбите с 6 марта 2015 по 1 ноября 2018)

2008

• Фалькон-1 компании Space X — 28 сентября 2008 года — вывел полезную нагрузку на околоземную орбиту: первая успешная частная космическая компания.
• Чандраян-1 — 22 октября 2008 — искусственный спутник Луны (связь потеряна 29 августа 2009 года); запуск ударного зонда (14 ноября 2008 года) — подтвердил наличие воды на Луне

2009

• Lunar Reconnaissance Orbiter/LCROSS — 18 июня 2009 — искусственный спутник Луны на полярной орбите; запуск ударного зонда

2010

• Обсерватория солнечной динамики — 11 февраля 2010 — космическая солнечная обсерватория
• Акацуки (PLANET-C) — 20 мая 2010 — искусственный спутник Венеры (выход на орбиту вокруг Венеры в 2010 году не удался; произошёл 7 декабря 2015 года)
• PICARD — 15 июня 2010 — искусственный спутник Солнца (на орбите до 4 апреля 2014 года)
• Чанъэ-2 — 1 октября 2010 — искусственный спутник Луны (с 6 октября 2010 по 10 июня 2011); первый пролёт вблизи астероида Таутатис (13 декабря 2012 года)

2011

• Радиоастрон — 18 июля— орбитальная обсерватория для исследований в радиодиапазоне. Сломался 5 февраля 2019 года (потеря сигнала).

• Юнона — 5 августа 2011 — искусственный спутник Юпитера (вышел на полярную орбиту вокруг Юпитера 5 июля 2016 года)
• Тяньгун-1 — 29 сентября 2011 — первая китайская орбитальная станция (на орбите до 2 апреля 2018 года)
• Mars Science Laboratory (Кьюриосити) — 26 ноября 2011 — мягкая посадка на Марс, планетоход на Марсе (с 6 августа 2012 года)

2012

• Dragon компании Space X — 25 мая 2012 года — первый частный корабль, пристыкованный к МКС.
• Van Allen Probes — 30 августа 2012 — исследования радиационных поясов Ван Аллена (радиационных поясов Земли); функционировали до 19 июля (аппарат B)/18 октября (аппарат A) 2019 года.

2013

• IRIS — 27 июня 2013 — исследования Солнца
• SPRINT-A (HISAKI) — 14 сентября 2013 — японская орбитальная ультрафиолетовая обсерватория; исследование планет Солнечной системы с околоземной орбиты
• Мангальян — 5 ноября 2013 — искусственный спутник Марса
• MAVEN — 18 ноября 2013 — искусственный спутник Марса
• Чанъэ-3/Юйту — 1 декабря 2013 — планетоход на Луне (с 15 декабря 2013 по 12 февраля 2014)

2014

• Филы — 12 ноября 2014 — первая посадка на ядро кометы
• Хаябуса-2 — 3 декабря 2014 — доставка на Землю образцов грунта с астероида (на орбите астероида с 28 июня 2018 года)

2015

• DSCOVR — 11 февраля 2015 — дистанционное зондирование Солнца и Земли космическим аппаратом, выведенным в точку L1
• Astrosat — 28 сентября 2015 — первая индийская космическая обсерватория, работающая в широком диапазоне длин волн
• Фалькон-9 компании Space X — 22 декабря 2015 года — первая в истории посадка первой ступени на Землю, выполненная после вывода полезной нагрузки на околоземную орбиту.

2016

• Mars Science Orbiter/Скиапарелли — 14 марта 2016 — искусственный спутник Марса (на орбите с 19 октября 2016 года); посадочный аппарат разбился при посадке.
• OSIRIS-REx — 8 сентября 2016 — доставка на Землю образцов грунта с астероида (на орбите вокруг астероида Бенну с 3 декабря 2018 года)

2017

• Фалькон-9 компании Space X — 31 марта 2017 года — первый запуск и посадка использованной ступени ракеты-носителя Falcon 9.
• 1I/Оумуамуа — 28 октября 2017 года — первый обнаруженный межзвёздный объект, пролетающий через Солнечную систему. Был открыт 19 октября 2017 года на основе данных телескопа Pan-STARRS канадским астрономом Робертом Уэриком. Скорость удаления 1I/Оумуамуа от Солнца оказалась несколько выше, чем предсказывалось исходя из законов небесной механики. На 1 июня 2018 года скорость объекта составляла около 31,6 км/с.

2018

• Фалькон Хеви компании Space X — 6 февраля 2018 года — первый успешный запуск и посадка использованных ступеней сверхтяжёлой ракеты-носителя Falcon Heavy.
• InSight — 5 мая 2018 — мягкая посадка на Марс
• Solar Probe Plus — 12 августа 2018 — искусственный спутник Солнца для изучения его короны; аппарат, достигший рекордного сближения с Солнцем
• Хаябуса-2 — 21 сентября 2018 — первая посадка на астероид Рюгу
• BepiColombo — 20 октября 2018 — искусственный спутник Меркурия (выход на орбиту планируется в декабре 2025 года)
• Чанъэ-4/Юйту-2/Цюэцяо — 7 декабря 2018 — планетоход на тёмной стороне Луны; ретранслятор в точке L2

2019

• CNEOS 2014-01-08 — июнь 2019 — первый (предполагаемый) межзвёздный объект, упавший на Землю. О нём впервые сообщили астрономы Амир Сирадж и Абрахам Лееб, а Космическое командование США подтвердило их сообщение в апреле 2022 года. Метеорит упал 8 января 2014 года в 17 часов по всемирному времени в море Бисмарка в нескольких километрах к северу от острова Манус. Объект вошёл в атмосферу со скоростью 60 км в секунду. Мощность взрыва была 121 тонна тротилового эквивалента. В июле 2023 года частицы межзвездного материала были найдены.
• Спектр-РГ — 13 июля— орбитальная обсерватория для исследований в рентгеновском диапазоне.
• Чандраян-2 — 22 июля — искусственный спутник Луны, луноход

2020

• Solar Orbiter — 10 февраля — искусственный спутник Солнца. Детальные изучение внутренней гелиосферы и зарождающегося солнечного ветра
• Крю Драгон компании Space X — 30 мая 2020 года — впервые в истории частный космический корабль Crew Dragon успешно выведен на орбиту с двумя астронавтами НАСА на борту.
• Hope Mars Mission — 19 июля — искусственный спутник Марса.
• Тяньвэнь-1 — 23 июля — искусственный спутник Марса и планетоход на Марсе.
• Марс-2020 (Perseverance/Ingenuity) — 30 июля — планетоход и вертолёт на Марсе. 25 января 2024 года НАСА сообщило о завершении миссии марсианского вертолёта после повреждения в ходе планового полёта.
• Чанъэ-5 — 23 ноября — искусственный спутник Луны, доставка образцов лунного грунта на Землю

2021

• Lucy — 16 октября — исследование троянских астероидов Юпитера.
• DART — 24 ноября — исследование астероида Дидим с помощью ударного зонда.
• Джеймс Уэбб — 24 декабря — орбитальная инфракрасная обсерватория, предположительно заменит космический телескоп «Хаббл»

2022

• Space X стала лидером по запуску ракет-носителей, произведя 61 запуск. Это более 1/3 всех запусков за год. Чаще всего запускалась ракета Falcon 9 (60 запусков), которая доставляла спутники Starlink.

2023

• Чандраян-3 — 14 июля — искусственный спутник Луны, первая автоматическая лунная станция в полярном районе.
• Aditya-L1 — 2 сентября — исследование атмосферы Солнца из точки Лагранжа L1.
• SLIM — 6 сентября — малая посадочная миссия к Луне с двумя луноходами. Первая удачная японская посадочная миссия.

2024

• IM-1 — 22 февраля — посадка на Луну в районе южного полюса, в рамках программы Commercial Lunar Payload Services, первая посадка частного аппарата на поверхность космического тела. Лунный зонд «Одиссей» при посадке на Луну завалился на бок, но немного работал. На 29 февраля миссия завершена.

Курсивом даны поныне действующие миссии, жирным шрифтом — впервые в истории. Большинство неудачных миссий пропущенно.