شايد قمرها از نظر ابعاد در برابر سياره ها بسيار کوچکتر به نظر بيايند اما گاهي اوقات از نظر ويژگي و ساختار نسبت به سياره خود به شهرت بالاتري دست پيدا مي کنند. تعداد قمرهاي شناخته شده در منظومه خورشيدي از تعداد سياره هاي شناخته شده بسيار فراتر بوده و به صورت تقريبي به ازاي هر سياره 20 قمر وجود دارد که در عين حال اين کره هاي سنگي از تنوع و گوناگوني بالايي نيز برخوردارند.

در منظومه خورشيدي قمرهاي ناهمواري مانند قمر تايتان وجود دارند که پيچيدگي ساختار آنها با سياره ها برابري مي کند، قمرهايي که مي توانند مقصد آينده انسان براي زندگي باشند. سال 2010 آغاز چهارمين قرني خواهد بود که از کشف چهار قمر سياره مشتري توسط گاليله مي گذرد و به همين دليل نشريه نيوساينتيست به معرفي 10 قمر مرموز منظومه خورشيدي پرداخته است.

جهنم منظومه خورشيدي، Io: اين قمر که به صورت کامل از حفره هاي گوگردي پوشانده شده و تحت تاثير شديد تشعشعات قدرتمند و فعاليتهاي آتشفشاني قوي قرار دارد به جهنمي کوچک در منظومه خورشيدي تبديل شده است. Io يکي از قمرهاي داخلي سياره مشتري به شمار مي رود يکي از آتشفشاني ترين جهانهايي است که تا به حال شناخته شده و ميزان مواد مذابي که از آتشفشانهاي اين قمر به بيرون پرتاب مي شود 100 بار از ميزان مواد مذاب آتشفشانهاي زمين بيشتر است. اين در حالي است که ابعاد اين قمر تنها يک دوازدهم سياره زمين است. سطح اين قمر از درياچه هاي جوشاني از سنگهاي مذاب پوشانده شده است که بزرگترين آنها وسعتي برابر 200 کيلومتر دارد.

گردوي سياه و سفيد، Lapetus: حتي يک نگاه گذرا به قمر سياره زحل مي تواند عجيب بودن آن را نمايان سازد زيرا نيمي از قمر Lapetus به رنگ سياه و نيمي ديگر از آن به رنگ سفيد درخشان است. در عين حال دو قطب اين قمر به شکلي عجيب مسطح بوده و اطراف آن به شدت دچار ضربه و فرورفتگي شده است. حلقه اي برآمده و خاکي مرز استواي اين قمر را مشخص کرده و ظاهري گردو مانند به اين قمر بخشيده است. بخش سياه رنگ اين قمر تنها لايه اي باريک با ضخامتي کمتر از يک متر است که بخش عمده قمر را پوشانده است و بخش سفيد رنگ آن نيز از بخار آب منجمد شده ناشي از بخش سياه رنگ پوشيده شده است. ساختار واقعي اين قمر همچنان مرموز باقي مانده است. جرم کم آن نشان مي دهد 80 درصد اين قمر از يخ و 20 درصد آن از سنگ تشکيل شده است.

اروپا، انسلادوس و تريتون: اين سه قمر مشهور در دسته فعالترين قمرهاي شناخته شده در منظومه خورشيدي به شمار مي روند که در عين حال اميد به يافتن نمونه هاي بسيار کوچکي از حيات در آنها وجود دارد. اروپاي سياره مشتري پوسته اي کاملا يخي دارد اما هسته سنگي آن به واسطه حرارت هاي کشندي گرم مي شود، اين حرارت به واسطه تغييرات کشش گرانشي از جانب مشتري و به واسطه مدار بيضوي کره ماه به وجود مي آيد.

ميزان فعاليت در انسلادوس بسيار شديدتر از اروپا است زيرا اين قمر از آبفشانهاي بسيار بزرگي در مناطق قطبي برخوردار است که اين آب فشانها مقادير زيادي يخ و بخار آب را به بالا پرتاب مي کنند که بخشي از اين مواد به شکل برف به سطح قمر باز مي گردند آن را به يکي از سفيدترين اجرام منظومه خورشيدي تبديل مي کنند.

با اين همه قمرهاي منجمد اروپا و انسلادوس با درجه حرارت 100 و 75 کلوين نسبت به قمر تريتون سياره نپتون بهشت منظومه خورشيدي به شمار مي روند زيرا درجه حرارت در اين قمر برابر 40 کلوين يا منفي 230 درجه سلسيوس است. سطح تريتون به صورت کامل از لايه هاي يخي متشکل از آب، نيتروژن و متان پوشيده شده است. با اين همه اين قمر بسيار فعال بوده و از آب فشانهاي متعددي برخوردار بوده و اتمسفر نازک نيتروژني آن عامل ايجاد فصلهاي مختلف در اين قمر است.

قمرهاي بشقاب پرنده اي، پن و اطلس: اکثر قمرهاي منظومه ظاهري کروي و هموار دارند و يا توده اي بزرگ از سنگهاي فضايي هستند. اما قمرهاي پن و اطلس سياره زحل با برامدگي هايي در مرکز يک صفحه وسيع به بشقاب پرنده ها شباهت زيادي دارند. اطلس که نسبت به پن بسيار مسطح تر است قطري برابر 18 کيلومتر دارد و وسعت آن 40 کيلومتر برآورد شده است. شکل عجيب اين قمرها همچنان عامل شگفتي دانشمندان باقي مانده

است زيرا چرخش قمرها مي تواند براي ايجاد ظاهري بيضي مانند کافي باشد. برخي گمان مي برند به دليل نزديکي مدار اين دو قمر به مدار زحل ، امکان برخورد قطعات يخي زحل با بخشهاي مرکزي اين دو قمر و تراش دادن آن به شکل کنوني وجود دارد.

قمر سرگردان، Nereid: بر خلاف حرکت آرام قمرها در مدار سياره هاي خود، قمر Nereid سياره نپتون آرامش منظومه را مختل کرده و در مسيري کاملا نامنظم در حرکت است. اين قمر ناشناخته با ابعادي در حد متوسط در يکي از نامتعارف ترين مدارهاي منظومه در حرکت است به شکلي که در بخشي از اين مدارگردي، قمر 9 ميليون کيلومتر از نپتون فاصله مي گيرد و در بخشي ديگر به فاصله 1.4 ميليون کيلومتري آن مي رسد.

تايتان ، نيمه گم شده زمين: شايد بتوان گفت تايتان يکي از عجيب ترين قمرهاي منظومه خورشيدي است زيرا به شکل ترسناکي به زمين شباهت دارد. چهره اي که به تازگي از تايتان آشکار شده است نمايانگر ويژگي هاي اقليمي مشابه زمين است: درياچه ها، تپه ها، غارها، دره هاي منشعب شده ناشي از جريان رودها، سطوح گل آلود و بيابانها از ويژگي هاي ظاهري اين قمر هستند که با زمين مشترکند. در عين حال اتمسفر ضخيم نيتروژني اين قمر غبار، بخار آب و ابرهاي باراني را در خود حفظ مي کند به طوري که به توصيف يکي از دانشمندان اين قمر کاملا به انگلستان شباهت دارد. اين قمر در فاصله اي 10 برابر فاصله زمين تا خورشيد در مدار زحل در حرکت است و به همين دليل حرارت آن در بيشترين حالت به منفي 180 درجه سلسيوس مي رسد. مطالعات جديد نشان مي دهد درياچه هاي اين قمر ترکيبي از 80 درصد اتان و مقاديري پروپان، متان و استيلن است که مي توانند منابع مناسب غذايي براي شکل گيري حيات در اين قمر باشند.

ماه، ناجي زمين: ابعاد بزرگ کره ماه مي تواند ناشي از گذشته منحصر به فرد و منشا آن باشد. قمرها معمولا به دو روش شکل مي گيرند، ترکيب مواد در ابرهاي غبار آلود کيهاني و يا جذب اجرام کيهاني به واسطه کشش گرانشي سياره ها اما ماه زمين تولد متفاوتي داشته است. ماه زماني متولد شده است که بک جرم شبه سياره اي در حدود 4.5 بيليون سال پيش با زمين جوان برخورد کرده است. اين پديده کيهاني به نفع زمين تمام شد زيرا ماه عاملي براي تثبيت گردش محوري سياره زمين شد و يکي از عوامل اصلي تغييرات شديد جوي را از زمين دور کرد.

بزرگترين قمر شناخته شده در منظومه خورشيدي قمر Ganymede سياره مشتري است که قطري برابر پنج هزار و 270 کيلومتر برخوردار بوده و از عطارد و ماه زمين بزرگتر است داشتن ميدان مغناطيسي قدرتمند نشان دهنده وجود هسته فلزي در اين قمر است.