A planetologia, ciência planetária ou astronomia planetária é o estudo dos sistemas planetários (os planetas, seus satélites naturais e outros objetos relacionados) com maior ênfase no Sistema Solar. Apesar disso, é crescente o interesse também nos Planetas extra-solares (planetas que não pertencem ao Sistema Solar). Em geral, estudam-se todos os objetos não-estelares (ou com dimensão inferior ao necessário para se iniciar uma reacção nuclear), onde se incluem os meteoros e cometas.
Esta é uma ciência multidisciplinar, que toma parte das Geociências (Ciências da Terra), ou melhor, é similar a esta. A planetologia tem se tornado cada vez mais ampla e tem se expandido de forma desproporcional às demais áreas da astronomia. Outras diversas áreas, como Física clássica, Física nuclear, Geologia comparada (Astrogeologia), Astrobiologia, Química, Geografia Física (Geomorfologia e Cartografia) e Meteorologia tangem a área da planetologia.
Os conhecimentos destas diversas ciências são utilizados para criar modelos dos corpos celestes, que depois são comparados com observações a partir da Terra e de sondas espaciais. A maior parte das observações são realizadas sobre corpos do Sistema Solar, mas nos últimos anos tornou-se possível descobrir e obter dados sobre planetas mais distantes através da influência que exercem na estrela que orbitam. Uma vez comprovada a veracidade do modelo, este pode ser usado para analisar as teorias da formação de cada planeta e do sistema solar em conjunto. O envio de sondas à superfície dos planetas mais próximos possibilitou a melhoria dos resultados destes tipos de análise.
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