Przez wieki powstawało wiele teorii opisujących początek i ewolucję Wszechświata. Obecnie przyjmuje się, że najlepszą z nich jest teoria Wielkiego Wybuchu, według której Wszechświat na początku stanowił niewielki punkt i w wyniku gwałtownego rozszerzania się, które to zostało nazwane Wielkim Wybuchem przybrał dzisiejsze rozmiary. Zgodnie z tą teorią szacuje się, że wiek Wszechświata wynosi ok. 10-15 miliardów lat. Na początku cała obecna materia znajdowała się skupiona w jednym punkcie i dopiero w wyniku rozszerzania się Wszechświata została rozrzucona w całej przestrzeni. Początkowo była bardzo gorąca, jednak w miarę rozrostu Wszechświata ochładzała się coraz bardziej i stygła. W czasie tego procesu cząstki elementarne mogły wiązać się i tworzyć protony i neutrony. Te z kolei w późniejszym czasie mogły łączyć się już z elektronami i tworzyć atomy. Następnie powstałe atomy wodoru i helu zaczęły łączyć się ze sobą w reakcji syntezy. Wówczas cały Wszechświat wypełniony był rozrzedzonymi gazami. Gazy te z biegiem czasu wraz z pyłem międzygalaktycznym, pod wpływem siły grawitacji zaczęły się skupiać tworząc w ten sposób pierwsze gwiazdy i planety. Układy takich ciał niebieskich także zaczęły się skupiać w pewnych miejscach przestrzeni tworząc w ten sposób galaktyki. Nasza planeta - Ziemia, znajduje się w jednej z takich galaktyk, którą nazwano Drogą Mleczną. Ziemia jest jedną z 9 planet, które znajdują się w Układzie Słonecznym, a którego centrum stanowi gwiazda - Słońce. W Układzie Słonecznym oprócz planet znajduje się jeszcze mnóstwo innych ciał niebieskich, takich jak księżyce, planetoidy, komety i inne.

Planetoidy

Planetoidy to specyficznego rodzaju ciała niebieskie znajdujące się w przestrzeni kosmicznej, których średnica wynosi ok. kilkuset kilometrów. Planetoidy podobnie jak planety, także mogą obiegać po orbitach Słońce. W naszym Układzie Słonecznym rozpoznano już ok. 2000 planetoid. Prawie wszystkie planetoidy znajdują się pomiędzy orbitami Marsa i Jowisza. Okresy ich obiegu wokół Słońca wynoszą od 4 do 6 lat. Planetoidy rozróżnia się na podstawie nadanego im numeru i nazwy własne, które przydzielano w czasie ich odkrywania. Nazwy bywają różnorakie, jedną z ciekawszych jest ta, która należy do planetoidy o numerze 2309. Nosi ona nazwę Pan Spock, czyli tak samo jak imię postaci z serialu Star Trek. Planetoidy stanowią bardzo ważne obiekty w obserwacjach astronomicznych. Ciekawymi pod tym względem planetoidami są tzw. Trojany, które krążą wokół Słońca w odległości równej odległości Jowisza. Stanowią one, bowiem przykład problemu trzech ciał. Innymi ciekawymi planetoidami są te, które znacząco zbliżają się do Ziemi, dzięki czemu możliwe jest ich dokładne badanie i uzyskiwanie dzięki temu informacji o naszym Układzie Słonecznym. W czasie obserwacji planetoid można zauważyć, że mają one często okresy większego i mniejszego blasku. Świadczy to o wydłużonym kształcie planetoidy, oraz o jej obrocie wokół własnej osi. Do końca nie jest jasne skąd się wzięły planetoidy w naszym Układzie Słonecznym, chociaż naukowcy przypuszczają, że są one pozostałością po rozpadzie dużej planety. Planetoidy można dojrzeć na niebie za pomocą teleskopu, wtedy to wyglądają jak drobne punkciki światła. Można je także dojrzeć gołym okiem, jeśli tylko zbliżą się do naszej planety na wystarczającą odległość. Największe planetoidy znajdujące się w Układzie Słonecznym to:

- Ceres - 768 km średnicy

- Pallas - 492 km średnicy

- Juno - 204 km średnicy

- Eros - 35 km średnicy

Czasami dochodzi do zderzeń pomiędzy planetoidami, przez co zmieniają one swój kurs. Czasami w wyniku takiego zderzenia może dojść do powstania komety.

Komety

Komety od dawna fascynowały astronomów, ponieważ na niebie jawiły się jako gwiazdy z warkoczem. Bardzo często przypisywano im wymiar symboliczny. Jednak komety są niestrudzonymi podróżnikami kosmicznymi, które docierają w pobliże naszej planety z najdalszych części Układu Słonecznego. Między innymi z rejonu, który nazywany jest pasem Kuipera i w nim znajduje się także ostatnia planeta Układu Słonecznego - Pluton. Ale także z Obłoku Oorta, który znajduje się daleko za orbitą Plutona, a który określany jest także mianem wylęgarni komet. Ten przydomek wziął się stąd, że coraz częściej obserwuje się komety docierające do wewnętrznej części Układu Słonecznego z tamtego rejonu. Komety to ciała niebieskie, który jądro stanowi bryła lodu. Ale nie tylko, w ich skład bowiem wchodzą jeszcze różnego rodzaju tlenki, dwutlenek węgla, amoniak i także metale. Geometrycznie są to nieregularne bryły, których średnica może osiągać kilka kilometrów. Jeśli chodzi o gęstość takich komet, to badania wskazują na to, że jest ona mniejsza od gęstości wody. Wiąże się to z tym, że posiadają one porowatą strukturę. Powstawanie warkocza takiej komety, wynika bezpośrednio ze zbliżenia się komety do Słońca. Wówczas to lód, z którego jest zbudowana przechodzi do stanu gazowego (proces sublimacji). Powstały gaz unosi ze sobą cząstki pyłu, przez co powstaje spektakularny ogon gazowy, który roztacza się za kometą. Orbity komet są różnorakie, jednak najczęściej przypominają one bardzo spłaszczoną elipsę (kiedy kometa powraca co pewien okres w pobliże Słońca), lub parabolę (kiedy kometa tylko raz pojawia się w Układzie Słonecznym). Kometę można zaobserwować dopiero, kiedy zbliży się do naszej planety i do Słońca na wystarczającą odległość, tak aby zaczęła się tworzyć wokół niej otoczka gazowa. Wówczas także coraz bardziej jasne staje się jądro komety. To z kolei wynika z tego, że im bliżej Słońca tym bardziej rozgrzewane jest jądro komety i ono także zaczyna parować. W miarę jak kometa coraz bardziej zbliża się do Słońca, staje się coraz jaśniejsza i jej warkocz staje się coraz dłuższy. Warkocz ten jest skierowany zawsze w stronę Słońca i może on nawet osiągać długość dochodzącą do setek milionów kilometrów.

Wszystkie te zjawiska spowodowały, że komety budziły ogromne zainteresowanie od dawien dawna wśród ludzi. Najbardziej znaną kometą jest kometa Halleya, która ma okres obiegu wokół Słońca wynoszący 76 lat. Jest także najlepiej poznaną jak do tej pory kometą. Obecnie znanych jest ponad 900 komet, w czym 170 z nich jest kometami okresowymi. Cały czas, co roku są odkrywane nowe. Co ciekawe odkrycia te najczęściej nie są dokonywane przez zawodowych astronomów, ale przez amatorów miłośników astronomii, zaopatrzonych tylko w domowe teleskopy. Jak łatwo się domyślić komety nie są wieczne. Każdy ich przelot wokół Słońca powoduje utratę ich masy, przez co po pewnym czasie dana kometa może się całkowicie rozpaść. Czasami zdarza się, że komety zderzają się z innymi ciałami niebieskimi (jak to miało miejsce kilka lat temu, gdy kometa uderzyła w Jowisza), przez co mogą zostać wytrącone ze swojego kursu i na zawsze opuścić nasz Układ Słoneczny.

Meteory

Jeżeli w nocy będziemy obserwować bezchmurne niebo, to bardzo prawdopodobne, że dostrzeżemy tzw. spadającą gwiazdę. Oczywiście nie jest to żadna gwiazda, która spada na ziemie, a jedynie odłamek skalny, który przechodząc przez naszą atmosferę zapala się i tworzy za sobą ognisty ślad. Takie spadające ciała nazywa się meteorami, lub metoroidami, a także meteorytami. Ciałem tym jest najczęściej mała grudka skały, która podróżując w przestrzeni kosmicznej została przechwycona przez pole grawitacyjne naszej planety. Przy przejściu przez atmosferę Ziemi, w wyniku tarcia uległa zapłonowi na wysokości ok. 90 km. Zazwyczaj większość takich ciał spala się całkowicie w atmosferze i nie dociera do powierzchni Ziemi. Zdarzają się jednak i przypadki większych meteorytów, które uderzają w powierzchnię naszej planety. Zaskakującym może być fakt, że w ciągu jednej doby do naszej atmosfery wpada kilkaset milionów takich meteorów, których prędkości zawierają się w granicach od 2 km/s do ok. 72 km/s. Wpadający meteoryt do atmosfery zaczyna świecić w wyniku tarcia powietrza o niego. Meteoryt o masie ¼ g, gdy porusza się z prędkością 60 km/s, może dorównać pod względem jasności najlepiej widocznym gwiazdom na niebie. Czasami zdarzają się takie sytuacje, że w czasie swojej wędrówki po niebie Ziemia natrafia na miejsca w których aż roi się od takich meteorów. Wówczas to można zaobserwować na niebie spektakularny widok: deszcz spadających gwiazd. Zjawisko to jest w astronomii nazywane rojem meteorów, a punkt z którego wszystkie meteory wpadają jest nazywany radiantem roju. Najbardziej znanym takim rojem meteorów są perseidy, które możemy co roku obserwować na niebie, dnia 10 sierpnia.

Jak już powiedzieliśmy, zdarzają się przypadki gdy wpadający meteoryt do naszej atmosfery nie spali się w niej do końca i uderzy w powierzchnię Ziemi. Jednak bardzo ciężko odnaleźć taki meteoryt. Czasami jednak to się udaje, dzięki czemu można dokładnie zbadać te twory. Największy taki znany meteoryt znajduje się w południowo - zachodniej Afryce, w Hoba w miejscu gdzie uderzył w ziemię. Jego wymiary wynoszą 3x2,8x1,2 m, i ma mase 60 ton. W wyniku badań przeprowadzonych na znalezionych meteorytach, można je podzielić na 3 rodzaje:

- kamienne - 66% wszystkich znalezionych meteorytów - są to meteoryty, które składają się głównie z minerałów krzemianowych. Wśród meteorytów kamiennych praktycznie większość stanowią tzw. chondryty. W chondrytach oprócz minerałów krzemianowych, znajdują się także pewne ilości minerałów żelaza niklonośnego. Jednak nie to jest ich znakiem rozpoznawczym, wyróżnia je bowiem zawartość w nich kulistych ziaren krzemianowych, które mogą osiągać rozmiary nawet kilku milimetrów. Przypuszcza się, że wytworzyły się one w wyniku stopienia się pyłu, który znajdował się w pierwotnej mgławicy, a z której potem powstał Układ Słoneczny.

- żelazne - 30% - są to meteoryty, które zbudowane są ze stopu żelaza metalicznego, zawierają w sobie poza tym duże ilości niklu, oraz trochę kobaltu

- kamienno - żelazne - 4% - są to meteoryty najrzadziej występujące, w skład ich budowy wchodzą w mniej więcej równych ilościach zarówno stopy żelaza jak i minerały krzemianowe.

Jeśli chodzi o meteoryty, które spadły na tereny Polski, to największy z nich waży 78 kg i znaleziono go w Morawku, pod Poznaniem.

Istnieją także bardzo małe meteoryty, tzw., mikrometeoryty, które swoim wyglądem przypominają ziarenka. Ich średnice wynoszą najczęściej ok. 0,2 mm. Są tak małe i przez to lekkie, że opadają swobodnie w powietrzu. Można je wypatrzyć na Antarktydzie w śniegu, który jest pozbawiony jakichkolwiek zanieczyszczeń wyprodukowanych przez człowieka.