Планетологія — комплексна наукова дисципліна, що вивчає будову та розвиток планет (включно із Землею), інших подібних небесних тіл (таких як супутники, астероїди, комети) та планетних систем (зокрема, Сонячної системи). Планетологія досліджує об'єкти розміром від мікрометеороїдів до газових гігантів з метою визначення їхнього складу, динаміки, формування, взаємозв'язків та історії. Це дуже міждисциплінарна галузь, яка спочатку виникла з астрономії та науках про Землю і тепер об'єднує багато дисциплін, зокрема планетну геологію, космохімію, дослідження атмосфер, океанографію, гідрологію, , гляціологію, екзопланетологію. Суміжні дисципліни включають космічну фізику, яка займається впливом Сонця на тіла Сонячної системи, та астробіологію.

Планетологія охоплює як спостережні, так і теоретичні напрями досліджень. Спостережні дослідження можуть поєднувати космічні дослідження, насамперед із використанням місій роботизованих космічних апаратів із застосуванням дистанційного зондування, а також порівняльні й експериментальні роботи в наземних лабораторіях. Теоретична складова включає інтенсивне використання комп’ютерного моделювання та математичного моделювання.

Планетологи зазвичай працюють на кафедрах астрономії й фізики або наук про Землю в університетах чи науково-дослідних центрах, хоча у світі існує також кілька спеціалізованих планетологічних інститутів. Як правило, планетологи здобувають вищу освіту в галузях наук про Землю, астрономії, астрофізики, геофізики або фізики, після чого зосереджуються на дослідженнях у межах планетологічних дисциплін. Щороку проводиться кілька великих планетологічних наукових конференцій, а результати досліджень публікуються у широкому колі рецензованих наукових журналів.

Історія Історію планетології зазвичай пов’язують із давньогрецьким філософом Демокрітом. Іполіт наводить такі його слова:

Планетологія в більш сучасному розумінні виникла в межах астрономії — зі спостережень планет, для яких у той час ще не вдавалося розрізнити деталі поверхні. У цьому сенсі першим планетологом вважають Галілея, який відкрив чотири найбільші супутники Юпітера, гори на Місяці та вперше спостерігав кільця Сатурна, — усі ці об’єкти згодом стали предметом інтенсивних досліджень. Спостереження Галілеєм місячних гір у 1609 році також започаткувало вивчення позаземних ландшафтів: його твердження про те, що «Місяць, безперечно, не має гладкої й полірованої поверхні», дозволило припустити, що він та інші світи можуть виглядати подібно до поверхні Землі.

Удосконалення конструкцій телескопів і підвищення роздільної здатності інструментів поступово дали змогу виявляти дедалі дрібніші деталі як поверхонь планет, так і їх атмосфер. Спочатку найінтенсивніше досліджували Місяць через його близькість до Землі: на його поверхні завжди були помітні складні структури, а технологічний прогрес поступово забезпечив детальніші геологічні знання про нього. При цьому спочатку використовували оптичні телескопи, а згодом - радіотелескопи й космічні апарати.

Нині Сонячна система досліджена відносно добре, й існує загальне уявлення про формування та еволюцію нашої планетної системи. Водночас залишається багато невирішених питань, а темпи нових відкриттів залишаються дуже високими, зокрема завдяки великій кількості міжпланетних космічних апаратів, які нині здійснюють дослідження Сонячної системи.

Галузі

Планетологію можна поділити на галузі в різний спосіб. Наприклад, за досліджуваними небесними тілами планетологію ділять на селенологію (дослідження Місяця), ареологію (Марс), (Меркурій), афрологію (Венера), екзопланетологію (екзопланети) тощо. За досліджуваними властивостями або деталями небесних тіл можна виділити планетну геологію, дослідження планетних атмосфер, планетну океанографію, планетну геофізику тощо. За методами планетологічні дослідження можна розділити на теоретичні (аналітичні розрахунки або чисельні моделювання), спостережні (методами дистанційного зондування або на місці за допомогою космічних апаратів), експериментальні (з використанням доставлених на Землю зразків або земних аналогів космічних матеріалів). Одне дослідження може належати одразу до різних підрозділів планетології: наприклад, комп'ютерне моделювання утворення кратера від падіння астероїда на Місяць одночасно стосується селенології й фізики астероїдів, планетної геології й геоморфології, теоретичної й чисельної планетології.

Планетна астрономія Це водночас спостережна й теоретична галузь науки. Дослідники-спостерігачі зосереджуються переважно на вивченні малих тіл Сонячної системи — об’єктів, що спостерігаються за допомогою оптичних і радіотелескопів, — з метою визначення їхніх характеристик, таких як форма, обертання, склад поверхні та вивітрювання, а також для реконструкції історії їхнього формування й еволюції. Теоретична планетна астрономія займається динамікою — застосуванням принципів небесної механіки до Сонячної системи та позасонячних планетних систем. Вивчення екзопланет і визначення їхніх фізичних властивостей (екзопланетологія) є одним із провідних напрямів досліджень поряд із вивченням Сонячної системи. Кожна планета фактично має власну спеціалізовану галузь досліджень.

Планетна геологія Попри походження терміну «геологія» від слова "Гея" (Земля), у планетології цей термін вживають у найширшому значенні — як дослідження поверхні та внутрішньої будови планет і супутників, від їхніх ядер до магнітосфер. Найвідоміші дослідження планетної геології стосуються небесних тіл, що розташовані поблизу Землі: Місяця та двох сусідніх планет — Венери й Марса. Із них найпершим об’єктом систематичних досліджень став Місяць, для якого застосовували методи, розроблені раніше для Землі. Планетна геологія зосереджується на небесних тілах, що мають тверду поверхню. Вона застосовує методи геології, геофізики та геохімії до планетних тіл.

Планетна геоморфологія

Геоморфологія вивчає форми рельєфу на поверхнях планет і реконструює історію їхнього формування, визначаючи фізичні процеси, що діяли на поверхні. Її можна вважати підрозділом планетної геології. Вона охоплює дослідження таких поверхневих структур космічних об'єктів, як ударні утворення (імпактні басейни, ударні кратери), вулканічні й тектонічні структури (вулканічні кратери, потоки лави, тріщини), льодовики, еолові форми рельєфу (утворені під впливом вітру), гідрологічні структури (у вигляді рідкої води, вуглеводнів чи аміаку, а також вже давно висохлих палеогідрологічних форм - палеоканалів, палеоозер). Одним із найпотужніших методів планетної геоморфології є стратиграфічне картування з метою відтворення різних геологічних структур.

Космохімія, геохімія та петрологія

Ці науки покладаються на ретельний лабораторний аналіз зразків, і дефіцит зразків речовини з космічних тіл є головним стримувачем їхнього розвитку. Окрім земних геологічних зразків, дослідникам доступні зразки речовини, доставлені космічними апаратами з Місяця і кількох астероїдів. Відомі метеорити, які принесли речовину з астероїдів, Місяця й Марса. Деякі космічні апарати виконують найпростіші хімічні й петрологічні дослідження зразків безпосередньо на небесних тілах.

Наукова діяльність

Журнали

Annual Review of Earth and Planetary Sciences

Icarus Journal of Geophysical Research – Planets

Planetary and Space Science Planetary Science Journal Journal of Geophysical Research (і його підрозділи)

Конференції

Конференція з місячних та планетних наук (), організована у Х'юстоні. Проводиться щорічно з 1970 року, відбувається у березні. Зустріч Відділу планетних наук () проводиться щорічно з 1970 року в різних місцях, переважно на материковій частині США. Відбувається приблизно в жовтні. Щорічна зустріч Американського геофізичного союзу у грудні в Сан-Франциско. Спільна асамблея Американського геофізичного союзу () (спонсорована спільно з іншими товариствами) у квітні-травні в різних місцях світу. Щорічні збори , що проводяться влітку в Північній півкулі, зазвичай по черзі в Північній Америці та Європі. Європейський конгрес планетних наук (), який проводиться щорічно приблизно у вересні в одному з місць у Європі.

Примітки

Література Киселевич Л. С. Порівняльна планетологія: підручник. — Київ: Ніка-Центр, 2011. — 256 с.

Посилання Lunar and Planetary Institute — американський науковий інститут досліджень планет і їхніх супутників в Бостоні, член Асоціації університетів космічних досліджень. The Planetary Society — сайт Планетарного товариства США. NASA's Planetary Photojournal — колекція космічних знімків об'єктів Сонячної системи від НАСА.