شاید قمرها از نظر ابعاد در برابر سیاره ها بسیار کوچکتر به نظر بیایند اما گاهی اوقات از نظر ویژگی و ساختار نسبت به سیاره خود به شهرت بالاتری دست پیدا می کنند. تعداد قمرهای شناخته شده در منظومه خورشیدی از تعداد سیاره های شناخته شده بسیار فراتر بوده و به صورت تقریبی به ازای هر سیاره 20 قمر وجود دارد که در عین حال این کره های سنگی از تنوع و گوناگونی بالایی نیز برخوردارند.

در منظومه خورشیدی قمرهای ناهمواری مانند قمر تایتان وجود دارند که پیچیدگی ساختار آنها با سیاره ها برابری می کند، قمرهایی که می توانند مقصد آینده انسان برای زندگی باشند. سال 2010 آغاز چهارمین قرنی خواهد بود که از کشف چهار قمر سیاره مشتری توسط گالیله می گذرد و به همین دلیل نشریه نیوساینتیست به معرفی 10 قمر مرموز منظومه خورشیدی پرداخته است.

جهنم منظومه خورشیدی، Io: این قمر که به صورت کامل از حفره های گوگردی پوشانده شده و تحت تاثیر شدید تشعشعات قدرتمند و فعالیتهای آتشفشانی قوی قرار دارد به جهنمی کوچک در منظومه خورشیدی تبدیل شده است. Io یکی از قمرهای داخلی سیاره مشتری به شمار می رود یکی از آتشفشانی ترین جهانهایی است که تا به حال شناخته شده و میزان مواد مذابی که از آتشفشانهای این قمر به بیرون پرتاب می شود 100 بار از میزان مواد مذاب آتشفشانهای زمین بیشتر است. این در حالی است که ابعاد این قمر تنها یک دوازدهم سیاره زمین است. سطح این قمر از دریاچه های جوشانی از سنگهای مذاب پوشانده شده است که بزرگترین آنها وسعتی برابر 200 کیلومتر دارد.

گردوی سیاه و سفید، Lapetus: حتی یک نگاه گذرا به قمر سیاره زحل می تواند عجیب بودن آن را نمایان سازد زیرا نیمی از قمر Lapetus به رنگ سیاه و نیمی دیگر از آن به رنگ سفید درخشان است. در عین حال دو قطب این قمر به شکلی عجیب مسطح بوده و اطراف آن به شدت دچار ضربه و فرورفتگی شده است. حلقه ای برآمده و خاکی مرز استوای این قمر را مشخص کرده و ظاهری گردو مانند به این قمر بخشیده است. بخش سیاه رنگ این قمر تنها لایه ای باریک با ضخامتی کمتر از یک متر است که بخش عمده قمر را پوشانده است و بخش سفید رنگ آن نیز از بخار آب منجمد شده ناشی از بخش سیاه رنگ پوشیده شده است. ساختار واقعی این قمر همچنان مرموز باقی مانده است. جرم کم آن نشان می دهد 80 درصد این قمر از یخ و 20 درصد آن از سنگ تشکیل شده است.

اروپا، انسلادوس و تریتون: این سه قمر مشهور در دسته فعالترین قمرهای شناخته شده در منظومه خورشیدی به شمار می روند که در عین حال امید به یافتن نمونه های بسیار کوچکی از حیات در آنها وجود دارد. اروپای سیاره مشتری پوسته ای کاملا یخی دارد اما هسته سنگی آن به واسطه حرارت های کشندی گرم می شود، این حرارت به واسطه تغییرات کشش گرانشی از جانب مشتری و به واسطه مدار بیضوی کره ماه به وجود می آید.

میزان فعالیت در انسلادوس بسیار شدیدتر از اروپا است زیرا این قمر از آبفشانهای بسیار بزرگی در مناطق قطبی برخوردار است که این آب فشانها مقادیر زیادی یخ و بخار آب را به بالا پرتاب می کنند که بخشی از این مواد به شکل برف به سطح قمر باز می گردند آن را به یکی از سفیدترین اجرام منظومه خورشیدی تبدیل می کنند.

با این همه قمرهای منجمد اروپا و انسلادوس با درجه حرارت 100 و 75 کلوین نسبت به قمر تریتون سیاره نپتون بهشت منظومه خورشیدی به شمار می روند زیرا درجه حرارت در این قمر برابر 40 کلوین یا منفی 230 درجه سلسیوس است. سطح تریتون به صورت کامل از لایه های یخی متشکل از آب، نیتروژن و متان پوشیده شده است. با این همه این قمر بسیار فعال بوده و از آب فشانهای متعددی برخوردار بوده و اتمسفر نازک نیتروژنی آن عامل ایجاد فصلهای مختلف در این قمر است.

قمرهای بشقاب پرنده ای، پن و اطلس: اکثر قمرهای منظومه ظاهری کروی و هموار دارند و یا توده ای بزرگ از سنگهای فضایی هستند. اما قمرهای پن و اطلس سیاره زحل با برامدگی هایی در مرکز یک صفحه وسیع به بشقاب پرنده ها شباهت زیادی دارند. اطلس که نسبت به پن بسیار مسطح تر است قطری برابر 18 کیلومتر دارد و وسعت آن 40 کیلومتر برآورد شده است. شکل عجیب این قمرها همچنان عامل شگفتی دانشمندان باقی مانده

است زیرا چرخش قمرها می تواند برای ایجاد ظاهری بیضی مانند کافی باشد. برخی گمان می برند به دلیل نزدیکی مدار این دو قمر به مدار زحل ، امکان برخورد قطعات یخی زحل با بخشهای مرکزی این دو قمر و تراش دادن آن به شکل کنونی وجود دارد.

قمر سرگردان، Nereid: بر خلاف حرکت آرام قمرها در مدار سیاره های خود، قمر Nereid سیاره نپتون آرامش منظومه را مختل کرده و در مسیری کاملا نامنظم در حرکت است. این قمر ناشناخته با ابعادی در حد متوسط در یکی از نامتعارف ترین مدارهای منظومه در حرکت است به شکلی که در بخشی از این مدارگردی، قمر 9 میلیون کیلومتر از نپتون فاصله می گیرد و در بخشی دیگر به فاصله 1.4 میلیون کیلومتری آن می رسد.

تایتان ، نیمه گم شده زمین: شاید بتوان گفت تایتان یکی از عجیب ترین قمرهای منظومه خورشیدی است زیرا به شکل ترسناکی به زمین شباهت دارد. چهره ای که به تازگی از تایتان آشکار شده است نمایانگر ویژگی های اقلیمی مشابه زمین است: دریاچه ها، تپه ها، غارها، دره های منشعب شده ناشی از جریان رودها، سطوح گل آلود و بیابانها از ویژگی های ظاهری این قمر هستند که با زمین مشترکند. در عین حال اتمسفر ضخیم نیتروژنی این قمر غبار، بخار آب و ابرهای بارانی را در خود حفظ می کند به طوری که به توصیف یکی از دانشمندان این قمر کاملا به انگلستان شباهت دارد. این قمر در فاصله ای 10 برابر فاصله زمین تا خورشید در مدار زحل در حرکت است و به همین دلیل حرارت آن در بیشترین حالت به منفی 180 درجه سلسیوس می رسد. مطالعات جدید نشان می دهد دریاچه های این قمر ترکیبی از 80 درصد اتان و مقادیری پروپان، متان و استیلن است که می توانند منابع مناسب غذایی برای شکل گیری حیات در این قمر باشند.

ماه، ناجی زمین: ابعاد بزرگ کره ماه می تواند ناشی از گذشته منحصر به فرد و منشا آن باشد. قمرها معمولا به دو روش شکل می گیرند، ترکیب مواد در ابرهای غبار آلود کیهانی و یا جذب اجرام کیهانی به واسطه کشش گرانشی سیاره ها اما ماه زمین تولد متفاوتی داشته است. ماه زمانی متولد شده است که بک جرم شبه سیاره ای در حدود 4.5 بیلیون سال پیش با زمین جوان برخورد کرده است. این پدیده کیهانی به نفع زمین تمام شد زیرا ماه عاملی برای تثبیت گردش محوری سیاره زمین شد و یکی از عوامل اصلی تغییرات شدید جوی را از زمین دور کرد.

بزرگترین قمر شناخته شده در منظومه خورشیدی قمر Ganymede سیاره مشتری است که قطری برابر پنج هزار و 270 کیلومتر برخوردار بوده و از عطارد و ماه زمین بزرگتر است داشتن میدان مغناطیسی قدرتمند نشان دهنده وجود هسته فلزی در این قمر است.

تاکنون در حدود 1701 قمر در منظومه خورشیدی شناخته شده و نامگذاری شده اند با این حال به دلیل اینکه تعریفی دقیق برای کوچکترین ابعادی که یک جرم برای قمر بودن نیاز دارد، ارائه نشده است، در صورتی که بتوان هر جرم در حال گردش در مدار سیاره ها را قمر نامید، تعداد قمرهای موجود در منظومه خورشیدی فراتر از حد تصور خواهد بود.