วิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ (หรือบางครั้งเรียกว่าวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ ) คือการศึกษาทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับวัตถุบนท้องฟ้า (เช่นดาวเคราะห์ (รวมถึงโลก ) ดวงจันทร์ดาวเคราะห์น้อยดาวหาง)และระบบดาวเคราะห์ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบสุริยะ ) และกระบวนการก่อตัว วิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ศึกษาวัตถุที่มีขนาดตั้งแต่ไมโครอุกกาบาตไปจนถึงดาวเคราะห์แก๊สยักษ์โดยมีเป้าหมายเพื่อกำหนดองค์ประกอบ พลวัต การก่อตัว ความสัมพันธ์ และประวัติของวัตถุเหล่านั้น เป็น สาขา สหวิทยาการ ที่สำคัญ ซึ่งเดิมทีเติบโตมาจากดาราศาสตร์และวิทยาศาสตร์โลก^{[ 1 ]}และปัจจุบันรวมเอาหลายสาขาวิชาเข้าไว้ด้วยกัน เช่นธรณีวิทยาดาวเคราะห์เคมีจักรวาลวิทยาศาสตร์บรรยากาศฟิสิกส์สมุทรศาสตร์อุทกวิทยาวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์เชิงทฤษฎี ธารน้ำแข็งวิทยาและวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์นอกระบบ^{[ 1 ]}สาขาวิชาที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ฟิสิกส์อวกาศเมื่อเกี่ยวข้องกับผลกระทบของดวงอาทิตย์ต่อวัตถุในระบบสุริยะ และชีววิทยาอวกาศ

วิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์มีสาขาที่เกี่ยวข้องกันสองสาขา ได้แก่ สาขาการสังเกตการณ์และสาขาทฤษฎี การวิจัยเชิงสังเกตการณ์อาจเกี่ยวข้องกับการสำรวจอวกาศโดยส่วนใหญ่ใช้ ยาน อวกาศหุ่นยนต์ที่ใช้เทคโนโลยีการสำรวจระยะไกล และงานวิจัยเชิงเปรียบเทียบและการทดลองใน ห้องปฏิบัติการบนโลกส่วนประกอบเชิงทฤษฎีเกี่ยวข้องกับการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์และการ สร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ เป็นอย่างมาก

โดยทั่วไป นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์มักอยู่ในภาควิชาดาราศาสตร์และฟิสิกส์ หรือภาควิชาวิทยาศาสตร์โลกของมหาวิทยาลัยหรือศูนย์วิจัยต่างๆ แม้ว่าจะมีสถาบันวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์โดยเฉพาะอยู่หลายแห่งทั่วโลกก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว นักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์จะศึกษาวิทยาศาสตร์โลก ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ธรณีฟิสิกส์ หรือฟิสิกส์ในระดับบัณฑิตศึกษา และมุ่งเน้นการวิจัยในสาขาวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ มีการประชุมวิชาการสำคัญหลายครั้งในแต่ละปี และมี วารสารวิชาการที่ได้รับการตรวจสอบโดยผู้ทรงคุณวุฒิมากมายนักวิทยาศาสตร์ด้านดาวเคราะห์บางคนทำงานในศูนย์วิจัยเอกชน และมักริเริ่มโครงการวิจัยร่วมกับผู้อื่น

อาจกล่าวได้ว่าประวัติศาสตร์ของวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์เริ่มต้นจากนักปรัชญากรีกโบราณเดโมคริตุส ซึ่ง ฮิปโปลิตัสได้บันทึกไว้ว่ากล่าวไว้

โลกที่เป็นระเบียบนั้นไร้ขอบเขตและมีขนาดแตกต่างกัน และในบางโลกก็ไม่มีทั้งดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ แต่ในบางโลก ทั้งสองอย่างมีขนาดใหญ่กว่าโลกของเรา และในบางโลกก็มีจำนวนมากกว่าด้วย และช่วงเวลาระหว่างโลกที่เป็นระเบียบนั้นไม่เท่ากัน บางที่มาก บางที่น้อย บางที่ก็เพิ่มจำนวนขึ้น บางที่ก็เจริญรุ่งเรือง และบางที่ก็เสื่อมโทรม บางที่ก็เกิดขึ้น บางที่ก็ถูกบดบัง แต่พวกมันก็ถูกทำลายโดยการชนกัน และบางโลกที่เป็นระเบียบก็ปราศจากสัตว์ พืช และน้ำ ดาวเคราะห์เหล่านี้เป็นดาวเคราะห์หินที่ไม่มีสิ่งอื่นใด บางครั้งก็มีชั้นบรรยากาศ แต่ไม่เหมาะแก่การอยู่อาศัย^{[ 2 ]}

ในยุคสมัยใหม่ วิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์เริ่มต้นจากดาราศาสตร์ จากการศึกษาดาวเคราะห์ที่ยังไม่สามารถระบุตำแหน่งได้ ในแง่นี้ นักดาราศาสตร์ดาวเคราะห์คนแรกก็คือกาลิเลโอผู้ค้นพบดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดสี่ดวงของดาวพฤหัสบดีภูเขาบนดวงจันทร์และสังเกตเห็นวงแหวนของดาวเสาร์ เป็นครั้งแรก ซึ่งทั้งหมดนี้เป็นวัตถุที่ได้รับการศึกษาอย่างเข้มข้นในภายหลัง การศึกษาภูเขาบนดวงจันทร์ของกาลิเลโอในปี ค.ศ. 1609 ยังเป็นจุดเริ่มต้นของการศึกษาภูมิประเทศนอกโลกด้วย การสังเกตของเขาที่ว่า "ดวงจันทร์ไม่ได้มีพื้นผิวที่เรียบและมันวาวอย่างแน่นอน" ชี้ให้เห็นว่าดวงจันทร์และโลกอื่นๆ อาจปรากฏ "เหมือนกับพื้นผิวโลกของเราเอง" ^{[ 3 ]}

ความก้าวหน้าใน การสร้าง กล้องโทรทรรศน์และความละเอียดของเครื่องมือทำให้สามารถระบุรายละเอียดของชั้นบรรยากาศและพื้นผิวของดาวเคราะห์ได้มากขึ้นเรื่อยๆ ในระยะแรก ดวงจันทร์เป็นดาวเคราะห์ที่ได้รับการศึกษามากที่สุด เนื่องจากอยู่ใกล้โลก และมักแสดงลักษณะพื้นผิวที่ซับซ้อนอยู่เสมอ การพัฒนาทางเทคโนโลยีจึงทำให้เกิดความรู้ทางธรณีวิทยาของดวงจันทร์ที่ละเอียดมากขึ้น ในกระบวนการทางวิทยาศาสตร์นี้ เครื่องมือหลักคือกล้องโทรทรรศน์ ดาราศาสตร์แบบใช้แสง (และต่อมาคือกล้องโทรทรรศน์วิทยุ ) และในที่สุดก็คือ ยานอวกาศสำรวจแบบหุ่นยนต์เช่น ยาน สำรวจ อวกาศ

ปัจจุบันระบบสุริยะได้รับการศึกษาค่อนข้างดีแล้ว และมีความเข้าใจโดยรวมที่ดีเกี่ยวกับการก่อตัวและวิวัฒนาการของระบบดาวเคราะห์นี้ อย่างไรก็ตาม ยังมีคำถามที่ยังแก้ไม่ตกอยู่เป็นจำนวนมาก^{[ 4 ]} และอัตราการค้นพบใหม่ก็สูงมาก ส่วนหนึ่งเป็นเพราะ ยานอวกาศระหว่างดาวเคราะห์จำนวนมากที่กำลังสำรวจระบบสุริยะ อยู่ในปัจจุบัน

วิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ศึกษาดาราศาสตร์เชิงสังเกตและเชิงทฤษฎีธรณีวิทยา ( ธรณีวิทยาอวกาศ ) วิทยาศาสตร์บรรยากาศและสาขาย่อยที่กำลังเกิดขึ้นใหม่ในมหาสมุทรของดาวเคราะห์ซึ่งเรียกว่าสมุทรศาสตร์ดาวเคราะห์^{[ 5 ]}

นี่เป็นทั้งวิทยาศาสตร์เชิงสังเกตและเชิงทฤษฎี นักวิจัยเชิงสังเกตส่วนใหญ่สนใจศึกษาวัตถุขนาดเล็กในระบบสุริยะ: วัตถุที่สามารถสังเกตได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์ ทั้งแบบใช้แสงและแบบคลื่นวิทยุ เพื่อกำหนดลักษณะเฉพาะของวัตถุเหล่านี้ เช่น รูปร่าง การหมุน วัสดุพื้นผิว และการผุกร่อนและเพื่อให้เข้าใจประวัติการก่อตัวและวิวัฒนาการของพวกมัน

ดาราศาสตร์ดาวเคราะห์เชิงทฤษฎีเกี่ยวข้องกับพลศาสตร์ กล่าวคือ การประยุกต์ใช้หลักการของกลศาสตร์ท้องฟ้ากับระบบสุริยะและระบบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ การสังเกต ดาวเคราะห์ นอกระบบ และการหาคุณสมบัติทางกายภาพของพวกมันหรือที่เรียกว่า ดาราศาสตร์ดาวเคราะห์นอกระบบ เป็นสาขาการวิจัยที่สำคัญนอกเหนือจากการศึกษาระบบสุริยะ ดาวเคราะห์แต่ละดวงมีสาขาเฉพาะของตนเอง

ในวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ คำว่าธรณีวิทยาถูกใช้ในความหมายที่กว้างที่สุด หมายถึงการศึกษาพื้นผิวและส่วนภายในของดาวเคราะห์และดวงจันทร์ ตั้งแต่แกนกลางไปจนถึงสนามแม่เหล็ก หัวข้อวิจัยที่รู้จักกันดีที่สุดของธรณีวิทยาดาวเคราะห์เกี่ยวข้องกับวัตถุในบริเวณใกล้เคียงโลก ได้แก่ ดวงจันทร์และดาวเคราะห์เพื่อนบ้านสองดวง คือดาวศุกร์และดาวอังคารในบรรดาวัตถุเหล่านี้ ดวงจันทร์ได้รับการศึกษาเป็นอันดับแรก โดยใช้วิธีการที่พัฒนาขึ้นก่อนหน้านี้บนโลก ธรณีวิทยาดาวเคราะห์มุ่งเน้นไปที่วัตถุบนท้องฟ้าที่มีพื้นผิวแข็งหรือมีสถานะทางกายภาพที่เป็นของแข็งที่สำคัญเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้าง ธรณีวิทยาดาวเคราะห์ประยุกต์ใช้ธรณีวิทยา ธรณีฟิสิกส์และธรณีเคมีกับวัตถุบนดาวเคราะห์^{[ 6 ]}

ธรณีสัณฐานวิทยาศึกษาลักษณะต่างๆ บนพื้นผิวของดาวเคราะห์และสร้างประวัติการก่อตัวของลักษณะเหล่านั้นขึ้นใหม่ โดยอนุมานกระบวนการทางกายภาพที่กระทำต่อพื้นผิว ธรณีสัณฐานวิทยาของดาวเคราะห์ครอบคลุมการศึกษาลักษณะพื้นผิวหลายประเภท:

• ลักษณะการชน ( แอ่งที่มีวงแหวนหลายวง , หลุมอุกกาบาต) ^{[ 7 ]}
• ลักษณะทางภูเขาไฟและธรณีแปรสัณฐาน (การไหลของลาวา รอยแตกร่อง ) ^{[ 8 ]}
• ลักษณะธารน้ำแข็ง^{[ 7 ]}
• ลักษณะที่เกิดจากลม^{[ 8 ]}
• การผุกร่อนในอวกาศ – ผลกระทบจากการกัดเซาะที่เกิดจากสภาพแวดล้อมที่รุนแรงในอวกาศ (การพุ่งชนของไมโครอุกกาบาตอย่างต่อเนื่อง ฝนอนุภาคพลังงานสูงการกัดเซาะจากแรงกระแทก ) ตัวอย่างเช่น ชั้นฝุ่นบางๆ บนพื้นผิวของดินบนดวง จันทร์ เป็นผลมาจากการพุ่งชนของไมโครอุกกาบาต
• ลักษณะทางอุทกวิทยา: ของเหลวที่เกี่ยวข้องอาจมีตั้งแต่น้ำไปจนถึงไฮโดรคาร์บอนและแอมโมเนียขึ้นอยู่กับตำแหน่งภายในระบบสุริยะ หมวดหมู่นี้รวมถึงการศึกษาลักษณะทางอุทกวิทยาโบราณ (ร่องน้ำโบราณ ทะเลสาบโบราณ) ^{[ 9 ]}

ประวัติศาสตร์ของพื้นผิวของดาวเคราะห์สามารถถอดรหัสได้โดยการทำแผนที่ลักษณะต่างๆ จากบนลงล่างตามลำดับการสะสมตัวซึ่งเป็นวิธีการที่กำหนดขึ้นครั้งแรกในชั้น หินบนโลก โดยนิโคลัส สเตโนตัวอย่างเช่นการทำแผนที่ชั้นหินได้เตรียมความพร้อมให้กับ นักบิน อวกาศอะพอลโลสำหรับธรณีวิทยาภาคสนามที่พวกเขาจะพบเจอในภารกิจบนดวงจันทร์ ลำดับชั้นที่ทับซ้อนกันถูกระบุในภาพถ่ายที่ได้จากโครงการยานสำรวจดวงจันทร์และข้อมูลเหล่านี้ถูกนำมาใช้ในการจัดทำแผนที่ชั้นหินและแผนที่ธรณีวิทยาของดวงจันทร์

หนึ่งในปัญหาหลักเมื่อสร้างสมมติฐานเกี่ยวกับการก่อตัวและวิวัฒนาการของวัตถุในระบบสุริยะคือ การขาดแคลนตัวอย่างที่สามารถนำมาวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการ ซึ่งมีเครื่องมือมากมาย และสามารถนำความรู้ทั้งหมดที่ได้จากธรณีวิทยาบนโลกมาใช้ได้ ตัวอย่างโดยตรงจากดวงจันทร์ดาวเคราะห์น้อยและดาวอังคารมีอยู่บนโลก โดยถูกนำออกจากวัตถุต้นกำเนิดและตกลงมาในรูปของอุกกาบาตบางส่วนของตัวอย่างเหล่านี้ปนเปื้อนจาก ผลกระทบของ ออกซิเจนในชั้นบรรยากาศของโลกและการแทรกซึมของชีวภาคแต่บรรดาอุกกาบาตที่เก็บรวบรวมได้ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาจากทวีปแอนตาร์กติกาเกือบทั้งหมดอยู่ในสภาพสมบูรณ์

อุกกาบาตชนิดต่างๆ ที่กำเนิดจากแถบดาวเคราะห์น้อยครอบคลุมเกือบทุกส่วนของโครงสร้างของ วัตถุ ที่มีการแบ่งชั้น : แม้แต่อุกกาบาตที่มาจากบริเวณรอยต่อระหว่างแกนกลางและเนื้อโลก ( พัลลาไซต์ ) ก็ยังมีอยู่ การผสมผสานระหว่างธรณีเคมีและดาราศาสตร์เชิงสังเกตการณ์ยังทำให้สามารถสืบย้อน กลับ อุกกาบาต HEDไปยังดาวเคราะห์น้อยเฉพาะดวงหนึ่งในแถบดาวเคราะห์น้อยหลัก นั่นคือ4 เวสต้าได้ อีกด้วย

อุกกาบาตจากดาวอังคารที่รู้จักมีจำนวนค่อนข้างน้อยทำให้ได้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับองค์ประกอบทางเคมีของเปลือกดาวอังคาร แม้ว่าการขาดข้อมูลเกี่ยวกับจุดกำเนิดของอุกกาบาตบนพื้นผิวดาวอังคารที่หลากหลายจะไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ ทำให้ไม่สามารถให้ข้อจำกัดที่ละเอียดมากขึ้นเกี่ยวกับทฤษฎีวิวัฒนาการของธรณีภาค ของดาวอังคาร ได้^{[ 10 ]}ณ วันที่ 24 กรกฎาคม 2556 มีการค้นพบตัวอย่างอุกกาบาตจากดาวอังคารบนโลกจำนวน 65 ตัวอย่าง หลายตัวอย่างพบในทวีปแอนตาร์กติกาหรือทะเลทรายซาฮารา

ในยุคอพอลโล ในโครงการอพอลโล มีการเก็บ ตัวอย่างจากดวงจันทร์จำนวน 384 กิโลกรัมและขนส่งกลับมายังโลก และ หุ่นยนต์ ลูน่า ของโซเวียต 3 ตัว ยังได้นำ ตัวอย่าง เรโกลิธจากดวงจันทร์มาด้วย ตัวอย่างเหล่านี้ให้บันทึกที่ครอบคลุมที่สุดเกี่ยวกับองค์ประกอบของวัตถุในระบบสุริยะใดๆ นอกเหนือจากโลก จำนวนอุกกาบาตจากดวงจันทร์เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา^{[ 11 ]} – ณ เดือนเมษายน พ.ศ. 2551 มีอุกกาบาต 54 ชิ้นที่ได้รับการจัดประเภทอย่างเป็นทางการว่าเป็นอุกกาบาตจากดวงจันทร์ 11 ชิ้นมาจากคอลเลกชันอุกกาบาตแอนตาร์กติกาของสหรัฐอเมริกา 6 ชิ้นมาจากคอลเลกชันอุกกาบาตแอนตาร์กติกาของญี่ปุ่น และอีก 37 ชิ้นมาจากพื้นที่ทะเลทรายร้อนในแอฟริกา ออสเตรเลีย และตะวันออกกลาง มวลรวมของอุกกาบาตจากดวงจันทร์ที่ได้รับการยอมรับนั้นใกล้เคียงกับ 50 กิโลกรัม (110 ปอนด์)

Space probes made it possible to collect data in not only the visible light region but in other areas of the electromagnetic spectrum. The planets can be characterized by their force fields: gravity and their magnetic fields, which are studied through geophysics and space physics.

Measuring the changes in acceleration experienced by spacecraft as they orbit has allowed fine details of the gravity fields of the planets to be mapped. For example, in the 1970s, the gravity field disturbances above lunar maria were measured through lunar orbiters, which led to the discovery of concentrations of mass, mascons, beneath the Imbrium, Serenitatis, Crisium, Nectaris and Humorum basins.

If a planet's magnetic field is sufficiently strong, its interaction with the solar wind forms a magnetosphere around a planet. Early space probes discovered the gross dimensions of the terrestrial magnetic field, which extends about 10 Earth radii towards the Sun. The solar wind, a stream of charged particles, streams out and around the terrestrial magnetic field, and continues behind the magnetic tail, hundreds of Earth radii downstream. Inside the magnetosphere, there are relatively dense regions of solar wind particles, the Van Allen radiation belts.

Planetary geophysics includes, but is not limited to, seismology and tectonophysics, geophysical fluid dynamics, mineral physics, geodynamics, mathematical geophysics, and geophysical surveying.

ธรณีดาราศาสตร์ (หรือที่เรียกว่าธรณีวิทยาเชิงดาวเคราะห์) เกี่ยวข้องกับการวัดและการแสดงภาพของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะสนามแรงโน้มถ่วง และปรากฏการณ์ทางธรณีพลศาสตร์ ( การเคลื่อนที่ของขั้วโลกในอวกาศสามมิติที่เปลี่ยนแปลงตามเวลา) วิทยาศาสตร์ธรณีดาราศาสตร์มีองค์ประกอบทั้งจากฟิสิกส์ดาราศาสตร์และวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์รูปร่างของโลกส่วนใหญ่เป็นผลมาจากการหมุนของโลก ซึ่งทำให้เกิดการโป่งนูนบริเวณเส้นศูนย์สูตรและการแข่งขันของกระบวนการทางธรณีวิทยา เช่น การชนกันของแผ่นเปลือกโลกและการเกิดภูเขาไฟซึ่งถูกต้านทานโดยสนามแรงโน้มถ่วงของโลกหลักการเหล่านี้สามารถนำไปใช้กับพื้นผิวโลกที่เป็นของแข็งได้ ( การเกิดภูเขา ) ภูเขาส่วนใหญ่ไม่สูงเกิน 10 กิโลเมตร (6 ไมล์) และร่องลึกในทะเลส่วนใหญ่ก็ไม่ลึกไปกว่านั้น เพราะพูดง่ายๆ ก็คือ ภูเขาที่สูงเช่น 15 กิโลเมตร (9 ไมล์) จะเกิดแรงดันที่ฐานมากเกินไปเนื่องจากแรงโน้มถ่วง จนหินบริเวณนั้นจะกลายเป็นพลาสติกและภูเขาจะยุบตัวลงไปอยู่ที่ความสูงประมาณ 10 กิโลเมตร (6 ไมล์) ในระยะเวลาทางธรณีวิทยาที่น้อยมาก หลักการทางธรณีวิทยาเหล่านี้บางส่วนหรือทั้งหมดสามารถนำไปใช้กับดาวเคราะห์ดวงอื่นนอกจากโลกได้ ตัวอย่างเช่น บนดาวอังคาร ซึ่งมีแรงโน้มถ่วงบนพื้นผิวน้อยกว่ามาก ภูเขาไฟที่ใหญ่ที่สุดคือโอลิมปัส มอนส์มีความสูง 27 กิโลเมตร (17 ไมล์) ที่ยอดเขา ซึ่งเป็นความสูงที่ไม่สามารถคงอยู่ได้บนโลกจีออยด์ของโลกโดยพื้นฐานแล้วคือรูปร่างของโลกที่ตัดทอนจากลักษณะทางภูมิประเทศ ดังนั้น จีออยด์ของดาวอังคาร ( หรือแอโรออยด์ ) โดยพื้นฐานแล้วคือรูปร่างของดาวอังคารที่ตัดทอนจากลักษณะทางภูมิประเทศการสำรวจและการทำแผนที่เป็นสองสาขาสำคัญของการประยุกต์ใช้ธรณีวิทยา

ชั้นบรรยากาศ เป็นเขตเปลี่ยนผ่านที่สำคัญระหว่างพื้นผิวแข็งของดาวเคราะห์กับแถบ ไอออนไนซ์และแถบรังสีที่เบาบางกว่า ไม่ใช่ทุกดาวเคราะห์จะมีชั้นบรรยากาศ การมีอยู่ของชั้นบรรยากาศขึ้นอยู่กับมวลของดาวเคราะห์และระยะห่างของดาวเคราะห์จากดวงอาทิตย์ – หากอยู่ไกลเกินไป ชั้นบรรยากาศจะกลายเป็นน้ำแข็ง นอกจาก ดาวเคราะห์ยักษ์ ทั้งสี่ดวงแล้ว ดาวเคราะห์หินสามในสี่ ดวง ( โลกดาวศุกร์และดาวอังคาร ) มีชั้นบรรยากาศที่สำคัญ ดวงจันทร์สองดวงมีชั้นบรรยากาศที่สำคัญ ได้แก่ไททันดวงจันทร์ของดาวเสาร์และไทรทันดวงจันทร์ของดาวเนปจูน ส่วน ดาว พุธมีชั้นบรรยากาศที่เบาบางมาก

ผลกระทบจากอัตราการหมุนของดาวเคราะห์รอบแกนของมันสามารถมองเห็นได้จากกระแสและลำน้ำในชั้นบรรยากาศ เมื่อมองจากอวกาศ ลักษณะเหล่านี้จะปรากฏเป็นแถบและกระแสน้ำวนในระบบเมฆ และเห็นได้ชัดเจนเป็นพิเศษในดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์

วิชาเอกดาวเคราะห์ศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะจนกระทั่งเมื่อไม่นานมานี้ วิธีการศึกษาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะมีข้อจำกัดอย่างมาก แต่ด้วยอัตราการพัฒนาด้านเทคโนโลยีการวิจัย ในปัจจุบัน วิชาเอกดาวเคราะห์จึงกลายเป็นสาขาย่อยของดาราศาสตร์ที่ กำลังพัฒนาอย่างรวดเร็ว

วิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์มักใช้ระเบียบวิธีเปรียบเทียบเพื่อให้เข้าใจสิ่งที่ศึกษาได้ดียิ่งขึ้น ตัวอย่างเช่น การเปรียบเทียบชั้นบรรยากาศที่หนาแน่นของโลกและดวงจันทร์ไททัน ของดาวเสาร์ วิวัฒนาการของวัตถุในระบบสุริยะชั้นนอกที่ระยะห่างจากดวงอาทิตย์ต่างกัน หรือลักษณะทางธรณีวิทยาของพื้นผิวของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะชั้นใน เป็นต้น

การเปรียบเทียบหลักที่สามารถทำได้คือการเปรียบเทียบกับลักษณะทางธรณีวิทยาบนโลก เนื่องจากเข้าถึงได้ง่ายกว่ามากและช่วยให้สามารถวัดค่าได้หลากหลายกว่ามาก การศึกษาแบบจำลองโลกพบได้ทั่วไปในธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ ธรณีสัณฐานวิทยา และวิทยาศาสตร์บรรยากาศ

การใช้แบบจำลองบนโลกได้รับการอธิบายครั้งแรกโดย Gilbert (1886) ^{[ 8 ]}

• ใน นวนิยายวิทยาศาสตร์เรื่อง DuneของFrank Herbert ในปี 1965 ตัวละครรองที่สำคัญอย่างLiet-Kynesทำหน้าที่เป็น "นักดาวเคราะห์วิทยาแห่งจักรวรรดิ" สำหรับดาวเคราะห์สมมติArrakisซึ่งเป็นตำแหน่งที่เขาได้รับสืบทอดมาจาก Pardot Kynes ผู้เป็นบิดา^{[ 12 ]}ในบทบาทนี้ นักดาวเคราะห์วิทยาได้รับการอธิบายว่ามีทักษะของนักนิเวศวิทยา นักธรณีวิทยา นักอุตุนิยมวิทยา และนักชีววิทยา รวมถึงความเข้าใจพื้นฐานเกี่ยวกับสังคมวิทยาของมนุษย์^{[ 12 ] [ 13 ]}นักดาวเคราะห์วิทยาใช้ความเชี่ยวชาญนี้ในการศึกษาดาวเคราะห์ทั้งดวง^{[ 12 ] [ 13 ]}ใน ชุดนวนิยาย Duneนักดาวเคราะห์วิทยาได้รับการว่าจ้างให้ทำความเข้าใจทรัพยากรของดาวเคราะห์และวางแผนการปรับสภาพดาวเคราะห์หรือโครงการวิศวกรรมขนาดใหญ่อื่นๆ^{[ 12 ] [ 13 ]}ตำแหน่งสมมตินี้ในDuneมีผลกระทบต่อการอภิปรายเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์เอง และผู้เขียนคนหนึ่งอ้างถึงว่าเป็น "หลักเกณฑ์" ภายในสาขาวิชาที่เกี่ยวข้อง^{[ 14 ]}ตัวอย่างหนึ่งคือ บทความที่ตีพิมพ์โดยSybil P. SeitzingerในวารสารNatureเริ่มต้นด้วยบทนำสั้นๆ เกี่ยวกับบทบาทสมมติในDuneและแนะนำว่ามนุษย์ควรพิจารณาแต่งตั้งบุคคลที่มีทักษะคล้ายกับ Liet-Kynes เพื่อช่วยจัดการกิจกรรมของพวกเขาบนโลก^{[ 15 ]}

รายชื่อนี้เป็นเพียงรายชื่อที่ไม่ครบถ้วนสมบูรณ์ ซึ่งรวมถึงสถาบันและมหาวิทยาลัยที่มีกลุ่มคนจำนวนมากทำงานด้านวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ โดยเรียงตามลำดับตัวอักษร

• แผนกวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ (DPS) ของสมาคมดาราศาสตร์อเมริกัน
• สหภาพธรณีฟิสิกส์อเมริกัน
• สมาคมอุกกาบาต
• ยูโรแพลนเน็ต

• องค์การอวกาศแคนาดา (CSA)
• สำนักงานบริหารอวกาศแห่งชาติจีน (CNSA, สาธารณรัฐประชาชนจีน)
• Centre national d'études spatialesศูนย์วิจัยอวกาศแห่งชาติฝรั่งเศส
• Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt eV , (เยอรมัน: ตัวย่อ DLR), ศูนย์การบินและอวกาศเยอรมัน
• องค์การอวกาศยุโรป (ESA)
• องค์การวิจัยอวกาศแห่งอินเดีย (ISRO)
• องค์การอวกาศอิสราเอล (ISA)
• องค์การอวกาศอิตาลี
• องค์การสำรวจอวกาศแห่งญี่ปุ่น (JAXA)
• นาซา (องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ สหรัฐอเมริกา)
  • เจพีแอล
  • GSFC
  • เอมส์
• องค์การอวกาศแห่งชาติ (ไต้หวัน)
• องค์การอวกาศแห่งสหพันธรัฐรัสเซีย
• องค์การอวกาศแห่งสหราชอาณาจักร (UKSA)

• การประชุมวิทยาศาสตร์ดวงจันทร์และดาวเคราะห์ (LPSC) จัดโดยสถาบันดวงจันทร์และดาวเคราะห์แห่งฮิวสตัน จัดขึ้นเป็นประจำทุกปีตั้งแต่ปี 1970 และจัดขึ้นในเดือนมีนาคม
• การประชุม ของแผนกวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ (DPS) จัดขึ้นเป็นประจำทุกปีตั้งแต่ปี 1970 โดยจะเปลี่ยนไปจัดในสถานที่ต่างๆ ทุกปี ส่วนใหญ่อยู่ในแผ่นดินใหญ่ของสหรัฐอเมริกา จัดขึ้นประมาณเดือนตุลาคม
• การประชุมประจำปีฤดูใบไม้ร่วง ของสมาคมธรณีฟิสิกส์แห่งอเมริกา (AGU) ในเดือนธันวาคม ณ เมืองซานฟรานซิสโก
• การประชุมร่วมของ สมาคมธรณีฟิสิกส์แห่งอเมริกา (AGU) (ร่วมจัดโดยสมาคมอื่นๆ) จะจัดขึ้นในเดือนเมษายน-พฤษภาคม ณ สถานที่ต่างๆ ทั่วโลก
• การประชุมประจำปี ของสมาคมอุกกาบาตวิทยาจัดขึ้นในช่วงฤดูร้อนของซีกโลกเหนือ โดยปกติจะสลับกันระหว่างอเมริกาเหนือและยุโรป
• การประชุมวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์แห่งยุโรป (EPSC) จัดขึ้นเป็นประจำทุกปีในช่วงเดือนกันยายน ณ สถานที่ใดสถานที่หนึ่งในทวีปยุโรป

มีการจัดเวิร์คช็อปและงานประชุมขนาดเล็กในสาขาเฉพาะด้านต่างๆ ทั่วโลกตลอดทั้งปี

• ลักษณะภูมิประเทศ (ภูมิศาสตร์ของดาวอังคาร)
• การทำแผนที่ดาวเคราะห์
• ระบบพิกัดดาวเคราะห์
• เซเลโนกราฟี – การศึกษาพื้นผิวและลักษณะทางกายภาพของดวงจันทร์
• ทฤษฎีวิทยาดาวเคราะห์
• ลำดับเหตุการณ์การสำรวจระบบสุริยะ

• Carr, Michael H., Saunders, RS, Strom, RG, Wilhelms, DE 1984. ธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน . NASA.
• มอร์ริสัน, เดวิด. 1994. การสำรวจโลกดาวเคราะห์ . ดับเบิลยูเอช ฟรีแมน. ISBN 0-7167-5043-0
• Hargitai H และคณะ (2015) การจำแนกและลักษณะเฉพาะของภูมิประเทศบนดาวเคราะห์ใน: Hargitai H (บรรณาธิการ) สารานุกรมภูมิประเทศบนดาวเคราะห์ Springer. doi : 10.1007/978-1-4614-3134-3 https://link.springer.com/content/pdf/bbm%3A978-1-4614-3134-3%2F1.pdf
• Hauber E และคณะ (2019) การทำแผนที่ธรณีวิทยาของดาวเคราะห์ใน: Hargitai H (บรรณาธิการ) การทำแผนที่ดาวเคราะห์และระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ Springer
• หน้า D (2015) ธรณีวิทยาของลักษณะภูมิประเทศบนดาวเคราะห์ใน: Hargitai H (บรรณาธิการ) สารานุกรมลักษณะภูมิประเทศบนดาวเคราะห์ Springer
• Rossi, AP, van Gasselt S (eds) (2018) ธรณีวิทยาดาวเคราะห์สปริงเกอร์

• การค้นพบจากการวิจัยวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ (บทความ)
• สมาคมดาวเคราะห์ (กลุ่มผู้สนใจด้านอวกาศที่ใหญ่ที่สุดในโลก: ดูบล็อก ข่าวสารของพวกเขาได้เช่นกัน )
• จดหมายข่าวการสำรวจดาวเคราะห์ (จดหมายข่าวสำหรับผู้เชี่ยวชาญที่จัดพิมพ์โดย PSI เผยแพร่รายสัปดาห์)
• กลุ่มสตรีในวงการวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ (เครือข่ายวิชาชีพและข่าวสาร)