太阳系
太阳系是由太阳以及在其引力作用下围绕它运转的天体构成的天体系统。它包括太阳、九大行星及其卫星、小行星、彗星、流星体以及行星际物质。人类所居住的地球就是太阳系中的一员。
太阳系的构成
太阳系的中心是太阳，虽然它只是一颗中小型的恒星，但它的质量已经占据了整个太阳系总质量的99.85％；余下的质量中包括行星与它们的卫星、行星环，还有小行星、彗星、柯伊伯带天体、外海王星天体、理论中的奥特云、行星间的尘、气体和粒子等行星际物质。整个太阳系所有天体的总表面面积约为17亿平方千米。太阳以自己强大的引力将太阳系中所有的天体紧紧地控制在他自己周围，使它们井然有序地围绕自己旋转。同时，太阳又带着太阳系的全体成员围绕银河系的中心运动。
太阳系内迄今发现了九颗行星。有时称它们为“九大行星”。按照距离太阳的远近，这九大行星依次是：最近的水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星以及最远的冥王星。水星、金星、地球和火星也被称为类地行星。除了水星和金星外，其他的行星都有卫星。在火星和木星之间还存在着数十万个大小不等，形态各异的小行星，天文学家将这个区域称为小行星带。此外，太阳系中还有超过1000颗的彗星，以及不计其数的流星体。
太阳系中的各个天体主要由氢、氦、氖等气体，冰（水、氨、甲烷）以及含有铁、硅、镁等元素的岩石构成。类地行星、地球、月球、火星、木星的部分卫星、小行星主要由岩石组成；木星和土星主要由氢和氦组成，其核可能是岩石或冰。
太阳系的起源和演化
一般以为行星系统是恒星形成过程的一部分，但是也有学者认为这是两颗恒星差一点撞击而成。最普通的理论是说太阳系是从星云形成。
恒星形成的基本过程为此：
- 星云中较密的核心部分变得太重，重心不稳定，开始分裂和崩溃坠落。一部分的重心能量变为放射的红外线，剩下的增加核心的温度。核心部分开始成为圆盘形状。
- 当密度和温度道足够高， 氘融合燃烧开始发生，辐射的向外压力减慢(但不中止)临近其他核心崩溃。
- 其他的原料继续下落到这一颗原恒星，它们的角动量的作用可能导致双极流程。
- 最后，氢开始熔化在星的核心，外面剩余的包围材料被清除。
太阳星云这个假说，是1755年由伊曼努尔·康得第一次提议。他说，太阳星云慢慢地转动，由于重力逐渐凝聚并且铺平，最终形成恒星和行星。一个相似的模型在1796年由拉普拉斯提出。
太阳星云开始直径大约100AU，质量是现在太阳的两三倍。在这个星云中，比较重的物质往中间落，积聚成块，是成为以后的行星。而星云外部越来越冷，因此靠里的行星有很多重的矿物质，而靠外的行星是气体或冰体。原太阳大约在46亿年前形成，以后八亿年中各个行星形成。
太阳系的运动
太阳系是银河星系的一般分。银河星系是一个螺旋形星系，直径十万光年，包括两千多亿颗星。太阳是银河系较典型的恒星，离星系中心大约两万五千到两万八千光年。太阳系移动速度约每秒220公里，两亿两千六百年在星系转一圈。
太阳系中的九大行星都位于差不多同一平面的近圆轨道上运行，朝同一方向绕太阳公转。除金星以外，其他行星的自转方向和公转方向相同。
彗星的绕日公转方向大都相同，多数为椭圆性轨道，一般公转周期比较长。
对太阳系的探索与研究
人类出于对自身生存环境了解的渴望以及日益紧张的地球资源，从1959年开始不断的通过空间探测器等进行空间探测，研究太阳系。目前主要集中在月球和火星的探测以及小行星和彗星的探测。
对太阳系的长期研究，分化出了这样几门学科：
- 太阳系化学：空间化学的一个重要分科，研究太阳系诸天体的化学组成（包括物质来源、元素与同位素丰度）和物理－化学性质以及年代学和化学演化问题。太阳系化学与太阳系起源有密切关系。
- 太阳系物理学：研究太阳系的行星、卫星、小行星、彗星、流星以及行星际物质的物理特性、化学组成和宇宙环境的学科。
- 太阳系内的引力定律：太阳系内各天体之间引力相互作用所遵循的规律。
- 太阳系稳定性问题：天体演化学和天体力学的基本问题之一
太阳系和其他行星系
虽然学者同意另外还有其他和太阳系相似的天体系统，直到1992年才发现别的行星系。至今已发现几十个行星系，但是详细材料还是很少。这些行星系是依靠多谱勒仪作用，测试恒星的周期性变化，以此推断是否有行星存在，并且可以计算行星的质量和轨道。技术较新，只能发现大行星，象地球大小的行星就找不到了。
此外，关于类似太阳系的天体系统的研究的另一个目的是探索其他星球上是否也存在着生命。
太阳与九大行星的一些特征资料
下表的资料都是相对于地球的数值：
| 天体 | 距离(天文单位) | 赤道直径 | 质量 | 轨道半径 | 公转周期（年） | 自转周期（天） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 太阳 | 0 | 109 | 333,400 | -- | -- | 27.275 |
| 水星 | 0.39 | 0.382 | 0.06 | 0.38 | 0.241 | 58.6 |
| 金星 | 0.72 | 0.949 | 0.82 | 0.72 | 0.615 | 243 |
| 地球 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
| 火星 | 1.5 | 0.53 | 0.11 | 1.52 | 1.88 | 1.03 |
| 木星 | 5.2 | 11.2 | 318 | 5.20 | 11.86 | 0.414 |
| 土星 | 9.5 | 9.41 | 95 | 9.54 | 29.46 | 0.426 |
| 天王星 | 19.2 | 3.98 | 14.6 | 19.22 | 84.01 | 0.718 |
| 海王星 | 30.1 | 3.81 | 17.2 | 30.06 | 164.79 | 0.671 |
| 冥王星* | 39.5 | 0.24 | 0.0017 | 39.5 | 248.5 | 6.5 |
*1930年以后冥王星才被国际天文学联合会正式确定为行星。一些天文学家对其行星的身份仍持怀疑态度。
太阳系的第十大行星
在19世纪末，很多天文学家推测海王星之外还有别的行星，因为测试海王星的轨道和理论算出的轨道不一样。他们叫这颗星“行星X”，是未知行星的意思。
美国天文学家帕西瓦尔·罗威尔在1909年和1913年两次寻找海王星之外的行星，但是没有找到。1915年结束之后，罗威尔发表论文，写出估测的行星资料。其实在那一年，他所在的天文台照到了冥王星的照片，但是直到1930年才认出这是一颗行星。
可是冥王星的质量太小，无法解释海王星的轨道。天文学家继续寻找“行星X”，但是这个名字又有了第十大行星的意思，因为X是拉丁文的10。直到探测器“Voyager 2”临近海王星，才发现海王星的质量一直算错很多。用正确的质量，加上冥王星的影响，海王星的现实轨道和计算轨道一致。
按照行星轨道计算，和地球差不多大小的行星不可能在60AU之内(冥王星现在离太阳大约30AU)。如果确实有第十大行星，它的轨道会很倾斜，很可能是外星系的天体，靠太阳太近，而被太阳吸引入轨。
参看
参考文献
- 太阳系，《中国大百科全书·天文卷》
- 欧阳自远，天体化学，地球科学进展，1994，9（2），70-74
- 吴光节，陈道汉，地外生命搜索和太阳系外的行星的发现，天文学报，2001，42（3），225-238
- 陈道汉，太阳系空间探测，天文学进展，1999，17（2）178-184