Das Sonnensystem
Unser Sonnensystem liegt im Zentrum der Milchstraßengalaxie. Es nimmt innerhalb der Milchstraße keine statische Position ein, sondern führt alle 200 Millionen Jahre eine vollständige Umdrehung durch.
Das Sonnensystem – als nur verschwindend kleiner Teil der Milchstraße – besteht aus unterschiedlichen „Gestirnen“:
Sonne
Obwohl sie ein Stern von nur mittlerer Größe ist, hat die Sonne eine riesigen Durchmesser von knapp 1,4 Millionen Kilometern. In ihrem Innern könnten mehr als eine Millionen Erden untergebracht werden. Sie macht mehr als 99% der Gesamtmasse des Sonnensystems aus. Die Sonne ist als Gasansammlung ein riesiger nuklearer Schmelztiegel. Bei einer unvorstellbaren Temperatur von über 300 Millionen Grad lässt sie Gase weißglühen. Bei diesem Prozess wird Wasserstoff in Helium umgewandelt und pro Sekunde 4 Millionen Tonnen Masse in Energie umgesetzt. Nur ungefähr ein halbes Billionstel der gesamten Sonnenstrahlung erreicht die Erde und ist hier die Urquelle von fast allen Energieformen.
Planeten einschließlich der Erde
Im Sonnensystem gibt es neun Planeten mit unterschiedlichen Größen und Umlaufbahnen. Am nächsten zur Sonne befindet sich mit einer Umlaufzeit von nur drei Monaten der Merkur, der mit einem Durchmesser von knapp 5000 Kilometern der kleinste Planet ist. Im Gegensatz hierzu ist der Jupiter ist mit einem Durchmesser von gut 140000 Kilometern der größte Planet. Er umrundet in fünfter Position alle 11 ¾ Jahre die Sonne. Am weitesten von der Sonne entfernt, nämlich 40-mal weiter als die Erde, ist der Pluto, der für eine Sonnenumrundung auf einer exzentrischen Bahn knapp 250 Jahre benötigt. Bei den weiteren Planeten handelt es sich um die Venus, die Erde, den Mars, den Saturn, den Uranus und den Neptun.
Mit einem Durchmesser von ca. 12700 Kilometern ist die Erde der fünftgrößte Planet unseres Sonnensystems. Sie ist der drittnächste Planet zur Sonne. Die Erde bewegt sich mit einer Geschwindigkeit von 106000 km/h auf einer leicht elliptischen Umlaufbahn von gut 950 Millionen Kilometern Länge um die Sonne und benötigt hierfür 365 ¼ Tage. Zwei Eigenbewegungskomponenten der Erde sind für den Tag-Nacht-Wechsel und den saisonalen Jahreswechsel verantwortlich. Zum einen führt die Erde eine Kreiselbewegung um ihre eigene Achse aus und benötigt für eine komplette Umdrehung 24 Stunden, entsprechend einem Tag. Zum anderen ist die Erdachse um ca. 23,5 Grad gegenüber der Sonnenumlaufbahn geneigt ist, wodurch jeweils eine Hemisphäre für ein halbes Jahr mehr Sonnenlicht und -wärme als die andere erhält. Eine Sommersaison herrscht auf der zur Sonne geneigten Erdhemisphäre vor, Wintersaison dagegen auf der sonnenabgeneigten Hemisphäre. Durch die Gravitationskräfte der Sonne und des Mondes kommt es zu einer kreisförmigen Präzessionsbewegung von ca. 12 Metern pro Tag an den Erdpolen, woraus in 26000 Jahren eine geänderte Erdneigung resultiert.
Satelliten einschließlich Mond
Sie umkreisen als Begleiter die Planeten des Sonnensystems. Insgesamt gibt es 32 Satelliten, wobei 12 zum Jupiter, 10 zum Saturn, fünf zum Uranus, je zwei zum Neptun und Mars sowie einer – der Mond – zur Erde gehören. Die größten Satelliten sind der Jupitermond „Ganymed“ und der Saturnmond „Titan“ mit jeweils über 5000 km Durchmesser.
Der Mond als Erdsatellit hat einen Durchmesser von ¼ von dem der Erde, 1/81 ihres Gewichtes und 3/5 ihrer Dichte. Der Mond benötigt für eine Umlaufbahn um die Erde 27,3 Tage, für die Rotation um seine eigene Achse 29,5 Tage. Aus beiden Mondbewegungen resultiert die Tatsache, dass wir von der Erde aus mit Ausnahme einer Fläche von 18% immer die gleiche Mondseite sehen. Die Mondoberfläche ist übersät mit Kratern von Durchmessern zwischen wenigen Metern bis 250 Kilometern und Randaufschüttungen bis zu 4570 Metern Höhe. Bizarre Felsformationen, feinkörniger Staub und Sand bedecken die Mondoberfläche.
Kometen
Als älteste Teile des Sonnensystems umfliegen die Kometen die Sonne in lang gestreckten, elliptischen Bahnen. Bei ihrer Annäherung an die Sonne glüht der Kometenschweif durch Kontakt mit den Sonnenwinden auf.
Asteroide und Meteore
Asteroide sind irregulär geformte Objekte in Größen zwischen 1 und 480 Meilen. Die meisten der 1600 Asteroide finden sich auf Umlaufbahnen zwischen Mars und Jupiter und sind vermutlich Überbleibsel eines früher zerfallenen Planeten.
Meteore sind kleiner als Asteroide, einige in der Größe eines Staubkorns. Millionen von Meteoren erreichen die Erdatmosphäre, wo sie aufgehitzt werden und aufleuchten, aber auch die Erdoberfläche erreichen können. Über 30 auf der Erde bekannte Elemente wurden in Meteoriten identifiziert.