A bolygók alakja:

A nehézségi erő: a tömegvonzási erő és a tengely körüli forgásból adódó centrifugális erő eredője. A bolygók alakját a nehézségi erőtér egy potenciálfelületeként adjuk meg. A Föld esetén a középtengerszinthez tartozó potenciálfelület a bolygó elvi alakja (geoid). Más, hidroszférával nem rendelkező bolygók esetén a potenciálfelületet úgy választják meg, hogy ugyanakkora területen legyen a felszín magassága a szintfelület alatt, mint felette. A bolygók potenciálfelületi alakját (Mars: areoid; Hold: szelenoid; mindkettő az égitest görög neve alapján) a körülöttük keringő orbiterek (műholdak) pályaelemeinek megváltozásából lehet meghatározni. A bolygók alakja forgási ellipszoiddal is közelíthető. Az ellipszoid paraméterei: a fel nagytengely (egyenlítői sugár) és pl. a lapultság (az egyenlítői és a poláris sugár különbsége osztva az egyenlítői sugárral). Utóbbi kisebb bolygók esetén nagyobb (Föld: f=1/298; Mars: f=1/169). A bolygók jellemezhetők a gravitációs lapultsággal is (egyenlítői és poláris nehézségi gyorsulás osztva az egyenlítői nehézségi gyorsulással). Mivel a bolygók sűrűsége befelé haladva növekszik, a gravitációs lapultság a geometriai lapultságnál kisebb (a Föld esetében a geometriai lapultság a fenti f=1/298, míg a gravitációs lapultság f*=1/305).
A bolygók, kisbolygók alakját a bolygó alakközéppontját (Center of Figure; CoF) és tömegközéppontját (Center of Mass; CoM) összekötő vektor (CoF to CoM vector) komponensei is jellemzik. A Föld és a Mars esetén e vektor hossza 2-3 kilométer.


Árapály: a gravitációs tér megváltozása külső tömegek hatására

Közös tömegközépépont körül keringő égitestek (pl. Föld-Hold; Nap-Merkur; Jupiter-Io, stb.) esetén az árapály főtagja két erő eredőjeként áll elő valamelyik égitesten:
• a másik égitest vonzóereje, amely a saját égitest felszínén helyről helyre változik (minél közelebb vagyunk hozzá, annál nagyobb), és
• a közös tömegközépponti tengely körüli keringésből (periódusideje a Föld-Hold rendszer esetén pl. 1 hónap) származó centrifugális erő.
E két erő vektoriális eredőjeként a másik égitest felőli és az azzal ellentétes oldalon is többleterő jelenik meg, a Föld esetén itt koncentrálódik pl. az óceánok vize (dagály), de tömegtöbblet jelenik meg a szilárd fázisban (szilárd-Föld-árapály) és az atmoszférában is. A Föld esetén a Föld-Nap és a Föld-Hold páros egymástól független árapályt kelt, amelyek újholdkor és teleholdkor egybeesnek (szökőár), félholdkor (első és utolsó negyed) szinte kioltják egymást (vakár).


Árapály-súrlódás:

A saját bolygó tengely körüli forgása során a szilárd bolygótestben és az esetleges hidroszférában megjelenő tömegtöbbletet a forgás a fent említett másik égitest felé mutató és az azzal ellentétes irányban megjelenő tömegtöbbletet kismértékben elforgatja. Emiatt mindkét oldalon forgatónyomaték lép fel, amelyek közül az egyik lassítja, a másik gyorsítja a tengely körüli forgást. Mivel a lassító tag van közelebb a másik égitesthez, ez a nagyobb, és az eredő a lassulás irányába mutat. Emiatt az árapálysúrlódás lassítja a tengely körüli forgást, emellett hőt is termel (árapály-fűtés). A lassulás addig tart, ameddig a tengely körüli forgás és a keringés periódusideje meg nem egyezik (kötött keringés, pl. a Hold Föld körüli keringése ilyen). Amennyiben a két égitest túl közel kerül egymáshoz, az árapálykeltő erők olyan naggyá válhatnak, hogy szétszakítják a kisebb égítestet. Emiatt nem lehetne pl. a Jupiternek lényegesen nagyobb holdja, vagy olyan holdja sem, amely a meglevőknél lényegesen közelebb van hozzá.