Планетологія

ПЛАНЕТОЛО́ГІЯ  — галузь астрономії, присвячена всебічному ви­вчен­ню планет, їх супутників у нашій Сонячній системі та навколо інших зір (на 2025 ві­домо понад 1000 планетних систем). П. охоплює процеси формува­н­ня, еволюції, внутрішньої будови, хімічного складу планет, їх атмо­сфери, взаємодії поверх­ні з факторами космічного вивітрюва­н­ня, аналізує потенційну придатність для життя цих небесних тіл. Їй притаман­на між­дисциплінарність, адже вона обʼ­єд­нує результати та методи з астрономії, геології, геофізики, сейсмології, гляціології, гідрології, метеорології, фізики конденсованого стану при високих тисках, хімії, а також біо­логії. Саме тому в англомовній літературі використовують як синонім до П. множин­ний термін «planetary scinces» («планетні науки»). П. сформувалася на межі наук про Землю й астрономічних даних про Місяць та інші планети Сонячної системи. У остан­ні роки її роз­виток над­звичайно пришвидшився, спираючись на порівняльний аналіз Сонячної системи із планетами та їх системами навколо інших зір. Супутні дисципліни: фізика малих тіл, космічна фізика, що досліджує вплив Сонця на планетні тіла, та астробіо­логія, що ви­вчає можливості існува­н­ня життя поза Землею. Важливо за­значити, що, за ви­значе­н­ням Між­народного астрономічного союзу 2006, планета — це небесне тіло, що сформувалося шляхом акреції твердої та/або газової речовини в протопланетному диску навколо зорі, має до­статню масу для того, щоб досягти рівноважної сферичної форми, рухається навколо зорі і має масу меншу, ніж необхідна для початку термо­ядерних реакцій (13 мас Юпітера), а в процесі динамічної еволюції очистило свою орбіту від порівняно великих інших тіл. Оскільки процес еволюції планет від­бувається через виділе­н­ня енергії в її надрах під час гравітаційної диференціації речовини планети та/або радіо­активного роз­паду, рух навколо зорі чи очище­н­ня орбіти не є вирішальними для фізичної природи планет. Тому до планетних тіл цілком виправ­дано зараховують такі супутники, як Іо, Європа, Калісто, Ганімед, Титан, Тритон, найбільші пред­ставники головного поясу астероїдів та транс­нептунових обʼєктів.

Між­дисциплінарний характер П. від­ображається в її різноманітних під­галузях, кожна з яких сприяє цілісному ро­зумін­ню планетних систем. Планетна геологія — під­галузь, що досліджує геологію планет та їхніх супутників, зокрема й особливості поверх­ні, склад і геологічні процеси, як-от вулканізм, тектонізм і утворе­н­ня кратерів від ударів. Космохімія ви­вчає хімічний та ізотопний склад планет, метеоритів та інших тіл, допомагає зро­зуміти походже­н­ня та еволюцію Сонячної системи. Вона сприяла окреслен­ню шляхів до­ставки води та органічних сполук малими тілами на Землю. Атмо­сферні науки ви­вчають атмо­сферу планет і їхню взаємодію з поверх­нею планети та космічним середовищем, зокрема склад атмо­сфери, динаміку рухів атмо­сферних мас, радіаційний режим та кліматичні зміни. Під­галузь фізика є широкою категорією, що охоплює фізичні процеси, які керують еволюційними змінами планет, на­приклад, гравітаційна диференціація, генерація магнітних полів, поведінка речовини при високому тиску й температурі в надрах, взаємодія плазми сонячного вітру з магніто­сферою планети. Гідрологія та океано­графія ви­вчають води на планетах, зокрема й їх роз­поділ, рух і взаємодію з іншими оболонками планети. Для планет із поверх­невими океанами — Земля та, можливо, інші — ця під­галузь досліджує властивості океанів, їхню циркуляцію та взаємодію з атмо­сферою і твердою поверх­нею планети, що має значе­н­ня для оцінки придатності до життя. Гляціологія ви­вчає лід на планетах (льодові шапки, льодовики, під­поверх­невий лід) та його роль у кліматі та геології планети та внутрішній будові. Екзопланетологія досліджує планети поза нашою Сонячною системою, здійснює їх виявле­н­ня, характеризує та порівнює із планетами в нашій системі. Основні наукові періодичні ви­да­н­ня: «Icarus», «Annual Review of Earth and Planetary Sciences», «Earth and Planetary Science», «Planetary Science Journal», «Planetary and Space Science», «Journal of Geophisical Research».