საერთაშორისო ასტრონომიული კავშირის განმარტების თანახმად, მზის სისტემაში 8 პლანეტაა. თუ ათვლას მზისაგან უახლოესი პლანეტით დავიწყებთ – ოთხი შიდა დედამიწის მსგავსი: – მერკური, ვენერა, დედამიწა, მარსი და ოთხი გარე პლანეტა – იუპიტერი, სატურნი, ურანი, ნეპტუნი. ყველა შიდა პლანეტა დედამიწის მსგავსია, გააჩნიათ მცირე ზომა და დიდი სიმკვრივე მძიმე ოქსიდების შემცველობისა და რკინის ბირთვის არსებობის გამო. გარდა ამისა დედამიწის მსგავსი პლანეტებისათვის დამახასიათებელია ნახშირბადის, აზოტისა და ჟანგბადის მაღალი კონცენტრაცია და წყალბადისა და ჰელიუმის სიმცირე. თავის მხრივ გარე პლანეტები იყოფა ორ ჯგუფად პლანეტა-გიგანტები – იუპიტერი და სატურნი, რომლებიც ძირითადად შედგება წყალბადისა და ჰელიუმისაგან და პლანეტები – ურანი, ნეპტუნი, რომელთა შემადგენლობაში შედის ნახშირბადთან, აზოტთან და ჟანგბადთან შეერთებული წყალბადი (ძირითადად თხევადი და გაყინული წყალი). შიგა და გარე პლანეტებს შორის განლაგებულია ქვის ასტეროიდების ზონა. მზის სისტემაში ასევე 5 ჯუჯა პლანეტაც უნდა იყოს: პლუტონი (რომელიც 2006 წლამდე მეცხრე პლანეტად ითვლებოდა), მაკემაკე, ჰაუმეა, ერიდა და ცერერა. მერკურისა და ვენერას გარდა, ყველა პლანეტას თუნდაც ერთი თანამგზავრი მაინც უვლის გარშემო. პლანეტები და მთვარე მათი მყარი გარსით წარმოიქმნა 4.54 მილიარდი წლის წინათ. ეს დადგენილია, როგორც დედამიწაზე არსებული წარმონაქმნების, ასევე მთვარის და მეტეორიტების მონაცემებით.
ყველა პლანეტა მოძრაობს მზის გარშემო ერთი და იგივე მიმართულებით – იმ მიმართულებით, საითაც ბრუნავს მზე ელიფსურ ორბიტაზე. ამასთან, ისინი არა მარტო ერთი მიმართულებით, არამედ თითქმის ერთსა და იმავე სიბრტყეში – ეკლიპტიკის სიბრტყეში ბრუნავს. პლანეტების თანამგზავრთა უმეტესობაც ასევე ეკლიპტიკის სიბრტყეში ბრუნავს. პრაქტიკულად ყველა პლანეტისა და მათი თანამგზავრების განლაგება ერთ სიბრტყეში – ძალზე თხელ დისკოში, იმაზე მიუთითებს, რომ ყველა ეს პლანეტა წარმოიშვა გაზისგან, რომელიც ასეთ დისკოში იყო კონდენსირებული. დასასრულ აღვნიშნოთ, რომ მზის ბრუნვის ღერძი ეკლიპტიკის ნორმალთან ქმნის 70-იან კუთხეს.
პლანეტათა უმრავლესობის ბრუნვის ღერძი თითქმის პერპენდიკულარულია ან მცირედაა გადახრილი ეკლიპტიკის სიბრტყისაგან. ეს კუთხე დედამიწისთვის 23.50-ია, ამის თანახმად დედამიწის ბრუნვისას მზის გარშემო (30 კმ/წმ სიჩქარით) ადგილი აქვს წელიწადის დროის ცვალებადობას. ურანის ბრუნვის ღერძი ეკლიპტიკის სიბრტყისადმი დახრილია 980-ით. ვენერასა და იუპიტერის ღერძები თითქმის პერპენდიკულარულია ეკლიპტიკის სიბრტყისა, ამიტომ მათი ეკვატორული სიბრტყე თითქმის მთლიანად განლაგებულია ეკლიპტიკის სიბრტყეში და იქ არა აქვს ადგილი წელიწადის დროების ცვალებადობას, მაგრამ ეკვატორიდან პოლუსებისკენ კლიმატი უფრო მკაცრი ხდება.
ყველა პლანეტა გარდა ვენერასა და ურანისა, თავისი ღერძის გარშემო ერთი მიმართულებით – დასავლეთიდან აღმოსავლეთისკენ (პირდაპირი მიმართულება) ბრუნავს, ხოლო ვენერა და ურანი – საწინააღმდეგო მიმართულებით. ასეთივე პირდაპირი მიმართულებით ბრუნავს თანამგზავრთა უმეტესობაც. ცალკეული პლანეტოლოგი თვლის, რომ პლანეტების ბრუნვის ღერძის გადახრა ეკლიპტიკისადმი პერპენდიკულარული მიმართულებიდან და აგრეთვე მათი ბრუნვა საწინააღმდეგო მიმართულებით გამოწვეულია მათზე დიდი სხეულების დაცემით.
პლანეტების ბრუნვა ღერძის გარშემო იწვევს მომჭერი ძალების გაჩენას, რომლებიც კუმშავს ერთ ნახევარსფეროს და ჭიმავს მეორეს. ამის შედეგად პლანეტის ერთი პოლუსი უფრო ახლოსაა ცენტრთან ვიდრე მეორე. მაგალითად, დედამიწის ჩრდილოეთ პოლუსი 200 მეტრით ახლოსაა ცენტრთან, ვიდრე სამხრეთ პოლუსი. ასეთი ასიმეტრია განსაკუთრებით იჩენს თავს დიდ პლანეტებზე, რომილებიც დიდი სიჩქარით ბრუნავს ღერძის გარშემო. ასე მაგალითად იუპიტერისთვის ეს სხვაობა 400 კმ-ს შეადგენს. აღნიშნული ძალა მოქმედებს დედამიწის მატერიკებზეც, უბიძგებს მათ ჩრდილო ნახევარსფეროსაკენ. ყოველივე ამის შედეგია, რომ სიმძიმის ძალა ჩრდილო პოლუსზე მეტია, ვიდრე სამხრეთზე.
პლანეტების წარმოშობის პრობლემა – ძალიან რთული და შეიძლება ითქვას ჯერ, კიდევ გადაუწყვეტელი პრობლემაა და ბევრადაა დამოკიდებულიარა მარტო ასტრონომიის, არამედ სხვა საბუნებისმეტყველო მეცნიერებების (პირველ რიგში დედამიწის შემსწავლელ მეცნიერებათა) განვითარებაზე. საქმე იმაშია, რომ ჯერ-ჯერობით შესაძლებელია მხოლოდ ერთი პლანეტარული სისტემის – ჩვენ მზის სისტემის გამოკვლევა. თუ როგორ გამიყურება უფრო ახალგაზრდა ან უფრო ძველი სისტემები, რომლებიც სხვა ვარსკვლავების გარშემო არსებობს უცნობია. სწორად რომ ავხსნათ პლანეტების წარმოშობის მექანიზმი, ასევე აუცილებელია ვიცოდეთ, როგორ წარმოიქმნა მზე და სხვა ვარსკვლავები, რადგან პლანეტარული სისტემები წარმოიქმნება ვარსკვლავების გარშემო მატერიის განვითარების კანონზომიერი პროცესების შედეგად. პლანეტური კოსმოგონიის ყველაზე მნიშვნელოვანი დასკვნები შემდეგზე დაიყვანება:
ა) პლანეტები ჩამოყალიბდა მყარი (ცივი) სხეულებისა და ნაწილაკების შეერთების შედეგად, რომლებიჩ შედიოდა ნისლეულის შემადგენლობაში, რომელიც ოდესღაც მზეს ერტყა გარს. ამ ნისლეულს ხშირად „პლანეტამდელ“ ან „პროტოპლანეტურ“ ღრუბელს უწოდებენ. ითვლება, რომ მზე და პროტოპლანეტური ღრუბელი ერთდროულად, ერთიანი პროცესის შედეგად ჩამოყალიბდა, თუმცა ჯერ-ჯერობით უცნობია, თუ როგორ მოხდა ნისლეულის ნაწილის გამოყოფა, რომლისგან პლანეტები ჩამოყალიბდა „პროტომზისაგან“.
ბ) პლანეტების ფორმირება მიმდინარეობდა სხვადასხვა ფიზიკური პროცესების ზეგავლენით.მექანიკური პროცესების შედეგი იყო მბრუნავი ნისლეულის შეკუმშვა, მისი დაშორება „პროტომზისაგან“, ნაწილაკების დაჯახება, მათი გამსხვილება და ა.შ. იცვლებოდა ნივთიერების, ნისლეულის ტემპერატურა და მდგომარეობა, რომელშიც იმყოფებოდა ნივთიერება. მომავალი მზის ბრუნვის შემცირება შეიძლება განპირობებული ყოფილიყო მაგნიტური ველით, რომელიც აკავშირება ნისლეულს „პროტომზესთან“. მზისა და პროტოპლანეტური ღრუბელის გამოსხივების ურთიერთქმედების შედეგად ყველაზე მსუბუქი და მრავალრიცხოვანი ნაწილაკები მოხვდა მზისგან დაშორებით (იქ, სადაც დღეს პლანეტა გიგანტებია).
გ) პლანეტების თანამგზავრები (ანუ, ჩვენი მთვარეც), როგორც ჩანს, ჩამოყალიბდა იმ პლანეტების გარემომცველი ნაწილაკებისაგან, ანუ პროტოპლანეტური ნისლეულის ნივთიერებისაგან. ასტეროიდების სარტყელი გაჩნდა იქ, სადაც იუპიტერის მიზიდულობამ ხელი შეუშალა დიდი პლანეტის ფორმირებას.
თანამედროვე პლანეტური კოსმოგონიის ძირითადი იდეა – არის ის, რომ პლანეტები და მათი თანამგზავრები წარმოიქმნა ცივი მყარი სხეულებისა და ნაწილაკებისაგან.
სხვადასხვა ჯგუფის პლანეტების ფორმირება ხდებოდა სხვადასხვა კომპონენტების მეშვეობით შემდეგნაირად. მზის ახლოს მოხდა იმ პლანეტების კონდენსირება, რომლებიც შედგება უფრო ძნელადდნობადი ნივთიერებებისაგან, მნათობისაგან მოშორებით – ნაკლებად ძნელადდნობადისაგან. დედამიწის ტიპის პლანეტები ჩამოყალიბდა ძირითადად სილიკატებისა და რკინისგან (III რიგის კომპონენტები). ეს დასკვნა გამომდინარეობს გეოქიმიური და კოსმოქიმიური მონაცემებისგან, და კერძოდ, მეტეორიტების შედგენილობის შესწავლით. გარდა ამისა, გასათვალისწინებულია ის გარემოება, რომ თავისი მცირე მასის გამო ამ პლანეტებს არ შეეძლოთ თავის ატმოსფეროში შეეკავებინათ მსუბუქი აირები – წყალბადი და ჰელიუმი. შიდა პლანეტებმა დისიპაციის შედეგად ეს ელემენტები მნიშვნელოვანწილად დაკარგეს. დედამიწის პირველადი ატმოსფერო დაიკარგა დაახლოებით 10 მლნ. წლის განმავლობაში.
გარე პლანეტა-გიგანტები, იუპიტერი და სატურნი, პირველ ეტაპზე ჩამოყალიბდა ძირითადად ნახშირბადის, აზოტისა და ჟანგბადისაგან (II ტიპის კომპონენტები) და ნაწილობრივ III ტიპის კომპონენტებისგან. დაიგროვეს რა საჭირო მასა, მათ დაიწყეს ჰელიუმისა და წყალბადის (I ტიპის კომპონენტების) ინტენსიური მიტაცება და პრაქტიკულად მთლიანად ამოწურეს გარემომცველი სივრციდან. ამ პლანეტების სიმძიმის ძალა იმდენად დიდია, რომ სრულად გამორიცხავს ჰელიუმისა და წყალბადის გადინებას მათი ატმოსფეროდან .
უფრო შორეული პლანეტები – ურანი, ნეპტუნი როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, შედგება წყალბადთან შეერთებული ნახშირბადის, აზოტისა და ჟანგბადისაგან (ძირითადად ყინულის II კომპონენტებსაგან). მათ ბირთვებში თავმოყრილია ალუმოსილიკატები, რკინა, ნიკელი და სხვა მძიმე ელემენტები (III კომპონენტები).
პლანეტების ცენტრში განლაგებულია რკინის ბირთვი, მის გარეთ უფრო მსუბუქი მანტია, რომელიც თავის მხრივ იყოფა ზედა და ქვედა მანტიად. მერკურის მანტიის არსებობა არაა ცნობილი, ხოლო მარსისა და მთვარისათვის კი ზედა და ქვედა მანტიის საზღვარი სუსტადაა გამოსახული. ყველაზე მასიური ბირთვი აქვს მერკურის, მის წილზე მოდის მთელი პლანეტის მასის 70%. დედამიწის და ვენერას ბირთვების წილი პლანეტის მასის 30%-ია. მარსის ბირთვის მასა მთელი პლანეტის მასის 7%-ს შეადგენს. მთვარის ბირთვი შეადგენს მთელი მისი მასის 0,3-1,5%-ს. ზოგი გეოლოგი თვლის, რომ პლანეტების ბირთვების ფორმირება მოხდა გეოლოგიამდელ სტადიაზე – ნისლეულის ნივთიერების გამკვრივების პროცესში.
პლანეტების ზედაპირის და ატმოსფეროს წარსულში არსებულ ტემპერატურულ რეჟიმზე არსებობს სხვადასხვა შეხედულებები. მკვლევარების უმეტესობა თვლის, რომ დედამიწის ჯგუფის პლანეტები ცხელდებოდა როგორც იმ სითბოს ხარჯზე, რომელიც გამოიყოფოდა მეტეორიტებისა და პლანეტეზომალების ჩამოვარდნისას, ასევე გრავიტაციული კუმშვით, რადიოაქტიული ელემენტების – განსაკუთრებით მოკლე სიცოცხლისუნარიანი – დაშლით, რომელთა კონცენტრაცია პლანეტის არსებობის პირველ ეტაპზე საკმაოდ დიდი იყო, ასევე ფიზიკურ-ქიმიური რეაქციებით. შემდეგ პლანეტებმა დაიწყეს თანდათან გაცივება. ამ ჰიპოთეზის თანახმად გაცხელება სწრაფად მიმდინარეობდა.
სხვა მკვლევარების აზრით, პლანეტების გაცხელება მიმდინარეობდა ნელი ტემპით. ამ შეხედულების საფუძველი ისაა, რომ მზეს მისი ფორმირების მომენტში ახლანდელზე 40%-ით ნაკლები ნათობა ჰქონდა. ამ ჰიპოთეზის თანახმად ითვლება, რომ 4,3 მილიარდი წლის წინ ვენერაზე, დედამიწასა და მარსზე ტემპერატურა შესაბამისად იყო: 360 K, 300 K, 245 K. 4 მილიარდი წლის წინ ტემპერატურამ ვენერას ზედაპირზე 600 K-ს მიაღწია. ამ დროს დედამიწაზე ტემპერატურა ყინულის დნობის ტემპერატურის ტოლი იყო. შემდეგ დედამიწამ თანდათან გათბობა დაიწყო. 3.8 მილიარდი წლის წინ პლანეტის დეგაზაციის შედეგად გაჩნდა ღია წყალსაცავები. მარსის გათბობა კიდევ უფრო ნელა ხდებოდა. ღია წყალსაცავები მარსზე გამოჩნდა დაახლოებით მილიარდი წლის წინ. შემდეგ მარსმა გაცივება დაიწყო. წნევა ატმოსფეროში მკვეთრად დაეცა და დაიწყო წყლის კონცენტრაცია პოლუსებზე ყინულის სახით. ამ ჰიპოთეზის თანახმად ვენერა წყლის დიდი დეფიციტის პირობებში წარმოიქმნა და ღია წყალსაცავები მასზე საერთოდ არ ყოფილა. ეს ჰიპოთეზა წინააღმდეგობაშია არსებულ გეოლოგიურ მონაცემებთან, ამიტომ ამ ჰიპოთეზას მას მცირე რაოდენობის მომხრეები ჰყავს.
მზის სისტემის ძირითადი მასა თავმოყრილია თვით მზეზე (99,86%), ხოლო სისტემის მოძრაობის რაოდენობის მომენტს განაპირობებს პლანეტების ორბიტალური მოძრაობა (98%).
წყარო:
დედამიწის ფიზიკა
სამყაროს ევოლუცია
დროის მოკლე ისტორია