Bezgalīgo telpu, kurā kustas visi debess ķermeņi, sauc par Visumu jeb kosmosu.
Apmēram pirms 13,8 miljardiem gadu Visums bija ļoti mazs (mazāks par atomu) ar ļoti lielu blīvumu, augstu temperatūru un ļoti lielu enerģijas daudzumu. Enerģijai atbrīvojoties, notika Lielais Sprādziens. Visums strauji izpletās niecīgā sekundes daļā no neliela punktiņa līdz Galaktikas izmēram. Tad tas sāka strauji atdzist, samazinājās arī tā blīvums. Vēlāk izveidojās ūdeņraža un hēlija mākoņi. No šīm vielām, kodoltermiskajās reakcijās, radās visi pārējie ķīmiskie elementi. Izplešanās procesam turpinoties, gravitācijas spēku ietekmē, radās gāzes un kosmisko putekļu sablīvējumi. Sablīvējuma centrā radās zvaigznes. Aptuveni pirms 4,6 miljardiem gadu Piena Ceļa galaktikā radās Saule. Tā izveidojās no milzīga rotējoša gāzu un putekļu mākoņa, savācot kopā un sablīvējot gandrīz visu rotējošo materiālu. No pārpalikuma, apmēram miljards gadu laikā, izveidojās planētas un citi kosmiskie ķermeņi.
Saules sistēma ir Visuma objektu kopums.
Saules sistēma atrodas galaktikas Piena Ceļa spirālzarā "Oriona rokā". Saules sistēmā ir viena zvaigzne — Saule un astoņas planētas, kā arī citi mazāki ķermeņi (pundurplanētas, komētas un asteroīdi).
Tātad cilvēka adrese Visumā: Visums, galaktika Piena Ceļš, spirālzars "Oriona roka", Saules sistēma, Zeme.
Planētas ir auksti lodveida ķermeņi, kuri riņķo ap zvaigznēm un atstaro to gaismu.
Masīvākus debesu ķermeņus ir grūtāk izkustināt no sākotnējās trajektorijas nekā vieglākus, tāpēc vieglāki ķermeņi kustas ap masīvākiem ķermeņiem, un tādēļ vieglākos ķermeņus sauc par pavadoņiem. Mēness ir Zemes vienīgais dabiskais pavadonis. Zeme ir Saules pavadonis un tā attiecībā pret Sauli pārvietojas pa noteiktu orbītu ar ātrumu ~\(30\) \(km/s\). Saules sistēma ir Piena ceļa galaktikas centrā esošo masīvo zvaigžņu pavadonis un tā pārvietojas pa noteiktu orbītu attiecībā pret Piena ceļa galaktikas centru ar ātrumu ~\(600\) \(km/s\).
Asteroīds ir Saules sistēmas objekts, kura izmēri, salīdzinot ar pārējo planētu un pundurplanētu izmēriem, ir mazi. Asteroīdi tiek klasificēti pēc to virsmu ķīmiskā sastāva. Komēta ir maza izmēra kosmiskais ķermenis, kas atrodas orbītā ap Sauli.
Dažreiz komētai var saredzēt komētas galvu un asti. Tās kodols sastāv no akmens, ledus, putekļiem un sasalušu gāzu maisījuma.
Saules sistēmas modelis
Planētas Saules sistēmā ir izvietotas ļoti nevienmērīgi. Saules sistēmas iekšējā daļā planētas izvietojušās blīvāk. Saules sistēmas struktūra ir atkarīga no Saules gravitācijas un kosmisko ķermeņu kustības.
| Planēta | Vidējais attālums no Saules, \(ua\) |
| Merkurs | \(0,39\) |
| Venēra | \(0,72\) |
| Zeme | \(1,00\) |
| Marss | \(1,52\) |
| Jupiters | \(5,20\) |
| Saturns | \(9,55\) |
| Urāns | \(19,22\) |
| Neptūns | \(30,11\) |
Attālumi starp planētām Saules sistēmā sasniedz miljardus kilometru, tādēļ attālumu mērīšanā lieto astronomisko vienību. To apzīmē ar \(ua\). \(1\) \(ua\) ir aptuveni vienāda ar \(150\ 000\ 000\) \(km\).
Saules sistēmas uzbūves modelis ir attīstījies zinātnisku pētījumu rezultātā. Mūsu ēras sākumā Senajā Grieķijā tika izvirzīja hipotēze, ka Zeme atradās Visuma centrā. Tādu Saules sistēmas modeli sauc par ģeocentrisko modeli. Modeli atbalstīja Platons, Aristotelis, Klaudijs Ptolemajs un citi Senajās Grieķijas filozofi.
Ģeocentriskais Saules sistēmas modelis
Ģeocentriskais modelis paredz, ka Zeme ir Visuma centrs. Citu planētu kustība notiek ar nemainīgu ātrumu pa apļveida orbītām ap Zemi.
Tomēr ideja, ka centrā atrodas Saule, pirmoreiz radās sengrieķu filozofam un astronomam Aristarham \(270\). gadā p.m.ē. \(16\). gadsimta sākumā pie šīs teorijas atgriezās poļu astronoms un matemātiķis Nikolajs Koperniks (modelēšanā balstījās uz Platona pieņēmumu, ka planētu kustība pa apļveida orbītām ir vienmērīga). Vēlāk Johanness Keplers pierādīja, ka šis pieņēmums ir maldīgs, un planētu kustība notiek pa elipsveida orbītām. \(17\). gadsimta sākumā heliocentrismu sāka proponēt itāļu astronoms un matemātiķis Galileo Galilejs. Tomēr līdz pat \(19\). gadsimtam uz heliocentrismu raudzījās kā uz pseidozinātnisko hipotēzi. \(1838\). gadā Besels konstatēja zvaigžņu paralaksi, \(1851\). gadā ar Fuko svārsta palīdzību tika pierādīta Zemes rotācija ap savu asi. Šī atklājumi ļāva runāt par heliocentrismu kā vērā ņemamu koncepciju. Heliocentriskā teorijā Saule ir Visuma centrā, un ap to griežas Zeme, citas planētas un zvaigznes.
