Sistemul Solar este constituit din Soare și o mulțime de obiecte care orbitează în jurul lui. Aceste obiecte cuprind cele opt planete cunoscute și cei 64 de sateliţi ai lor, asteroizi, comete, meteoroizi și cantități uriașe de gaz și de praf. Dimensiunea mare a Soarelui, raportată la alte obiecte din Sistemul Solar, face ca atracția sa gravitaţională să determine toate aceste obiecte să orbiteze permanent în jurul său.
Planetele orbitează în jurul Soarelui în aceeași direcție și după traiectorii eliptice. Toate planetele și majoritatea sateliților lor se mișcă aproximativ în același plan, cu excepţia lui Mercur.
Dinspre Soare pleacă în toate direcţiile un flux constant format din particule încărcate electric (particule atomice), denumit vânt solar. Deplasându-se cu peste 400 de kilometri pe secundă, acesta produce curenţi electrici în interiorul unei gigantice „bule” magnetice denumită heliosferă. Heliosfera protejează Sistemul Solar de razele cosmice care vin din spațiu. Marginea sa, aflată la aproximativ 18 miliarde de kilometri depărtare de Soare, marchează limita reală a Sistemului Solar.
PRIMII ASTRONOMI
Cu mii de ani în urmă, pe vremea civilizaţiilor străvechi din Egipt și din China, oamenii credeau că Soarele și Luna sunt zei, că Pământul este plat și cerul este o boltă imensă suspendată deasupra lui. Ceva mai târziu, astronomii din Grecia antică au dovedit că Pământul este rotund. Mulți credeau că stelele sunt fixate pe sferă imensă care se rotește zilnic în jurul Pământului. Un astronom grec, Aristarchus, a emis ipoteza că planetele, inclusiv Pământul, se mișcă pe orbită în jurul Soarelui, care este o stea, dar majoritatea astronomilor de la acea vreme aveau convingerea că Soarele, Luna și planetele se mișcă toate pe traiectorii circulare în jurul Pământului, care era considerat a fi centrul Universului. Ptolemeu, care a trăit în secolul II după Hristos, a observat că, în vreme ce stelele se mișcă pe cer după niște trasee regulate, planetele par să „devieze” de la ale lor. El a presupus că, atunci când orbitează în jurul Pământului, fiecare dintre acestea se deplasează pe niște trasee circulare proprii, denumite epicicluri.
Preotul și astronomul polonez Nicolaus Copernicus (1473–1543) a pus sub semnul întrebării viziunea lui Ptolemeu asupra Sistemului Solar, declarând că Soarele se află în centrul unui sistem de planete care orbitează în jurul lui și că, în jurul Pământului, se rotește numai Luna. Copernicus credea, în mod eronat, că orbitele planetelor sunt cercuri perfecte și că acestea se mișcă pe epicicluri. Teoria sa a fost respinsă de astronomul german Johannes Kepler (1571-1630) care a arătat că planetele se deplasează pe niște orbite mai degrabă eliptice decât perfect circulare. Formele orbitelor lor explică și ,,devierea" care fusese observată cu uimire încă din timpurile străvechi, demonstrând totodată și netemeinicia ideii că planetele se mișcă pe traiectorii de tip epiciclu.
Italianul Galileo Galilei (1564-1642) a fost primul astronom care a folosit un telescop. Din observațiile sale asupra sateliților care îl orbitează pe Jupiter și a modificărilor lui Venus în timp ce gravitează Soarele, el a ajuns la următoarea concluzie: Copernicus avea dreptate - planetele se rotesc pe orbite în jurul Soarelui.
SOARELE
Soarele este o stea obişnuită. Pentru noi, cei de pe Pământ, are o importanţă crucială, deoarece fără el nu ar exista viaţă, dar, de fapt, el este doar una din miliardele de stele ale galaxiei Calea-Lactee, care, la rândul ei, este una din miliardele de galaxii din Univers. Pentru o stea, dimensiunea Soarelui este una sub valoarea medie – unii astronomi îl plasează în categoria „piticelor galbene”, dar acesta este masiv comparativ cu planetele. Soarele conține mai mult de 99 la sută din întreaga materie din Sistemul Solar. Diametrul său este de 1 400 000 de kilometri, adică de 100 de ori mai mare decât diametrul Pământului.
Soarele este o sferă rotitoare de gaz extrem de fierbinte, format, aproape în întregime, din hidrogen (trei sferturi din masa acestuia) și heliu. Prin „arderea" a aproximativ 4 milioane de tone de hidrogen în fiecare secundă se produc cantități enorme de energie.
STRATURILE INTERIOARE
În centrul Soarelui se află nucleul, o regiune cu o presiune incredibilă (de 200 de miliarde de ori mai mare decât cea de la suprafaţa Pământului) și o căldură extremă - aproximativ 15 milioane de grade Celsius. Acesta este furnalul nuclear al Soarelui, locul în care se eliberează energia ce îl menține strălucitor. Atomii de hidrogen fuzionează unii cu alții pentru a forma heliu. Energia produsă de această reacție se revarsă din nucleu prin zona de radiaţie, înspre zona de convecție. Aici, într-un ciclu continuu, bulele fierbinți de gaz se ridică mai întâi la suprafață, pentru ca apoi să se scufunde către nucleu, spre a fi din nou încălzite.
Liniile invizibile ale câmpului magnetic, care se răsucesc în jurul globului solar, sunt cauza multor caracteristici extraordinare. Arcuri imense de foc, numite protuberanțe, se pot ridica de pe suprafața Soarelui datorită câmpului magnetic. Flăcări, explozii, masive eliberări de energie au loc ori de câte ori se schimbă câmpul magnetic. Acolo unde liniile câmpului magnetic străpung fotosfera, apar zone mai întunecate și mai reci (de aproximativ 4 300°C), cunoscute sub numele de pete solare.
Dincolo de cromosferă se întinde coroana, atmosfera exterioară a Soarelui, fierbinte și strălucitoare. Aceasta este vizibilă pe Pământ numai în timpul eclipsei totale de Soare.
Este o simplă coincidenţă că, prin suprapunere, Soarele şi Luna par să aibă aceeaşi mărime. Astfel că atunci când Luna trece între Pământ şi Soare, prezența ei ne poate împiedica să vedem Soarele, dând naştere unei eclipse solare. În timpul unei eclipse totale, eveniment la care doar rareori putem asista, Luna acoperă în întregime discul Soarelui, iar coroana solară străluceşte din spatele unui disc întunecat. Pentru o scurtă perioadă, se lasă întunericul. În timpul unei eclipse parțiale, o parte din Soare rămâne vizibilă mereu.
SUPRAFAȚA SOARELUI
Învelișul exterior al Soarelui, fotosfera, are o grosime de aproximativ 500 de kilometri și o temperatură de 5 500°C, fiind cu mult mai „rece" decât nucleul acestuia. Fotosfera se află într-o mişcare constantă, ca apa care clocotește într-un ibric. Sute de mii de jeturi de gaze în flăcări, numite spicule, se ridică în atmosfera Soarelui, cunoscută sub numele de cromosferă, la înălţimi de până la 10 000 de kilometri.