芒果视频下载

發現

在(zai)最早(zao)的(de)(de)(de)(de)(de)觀(guan)測(ce)(ce)記錄中(zhong)，伽利(li)略·伽利(li)雷（Galileo di Vincenzo Bonaulti de Galilei）在(zai)1612年(nian)12月(yue)28日首(shou)度觀(guan)測(ce)(ce)并(bing)描繪出海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)，1613年(nian)1月(yue)27日又再(zai)次(ci)觀(guan)測(ce)(ce)，但因(yin)(yin)為(wei)(wei)觀(guan)測(ce)(ce)的(de)(de)(de)(de)(de)位置在(zai)夜空(kong)中(zhong)都(dou)靠近木星(xing)(xing)（海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)與木星(xing)(xing)處在(zai)合的(de)(de)(de)(de)(de)位置），這兩次(ci)機會(hui)伽利(li)略都(dou)誤認(ren)海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)是一顆恒(heng)(heng)星(xing)(xing)。因(yin)(yin)此，海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)發現并(bing)不歸功于他。1612年(nian)12月(yue)，他第一次(ci)觀(guan)測(ce)(ce)海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)時，海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)在(zai)天空(kong)中(zhong)幾乎是靜止(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)，因(yin)(yin)為(wei)(wei)那天它剛(gang)好逆行(xing)了。這種明(ming)顯的(de)(de)(de)(de)(de)反向運動是當地球的(de)(de)(de)(de)(de)軌道經過一顆外行(xing)星(xing)(xing)時產生的(de)(de)(de)(de)(de)。因(yin)(yin)為(wei)(wei)海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)才剛(gang)剛(gang)開始它的(de)(de)(de)(de)(de)年(nian)度逆行(xing)周期，這顆行(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)運動太微弱了，伽利(li)略的(de)(de)(de)(de)(de)小型望遠鏡無法觀(guan)測(ce)(ce)到(dao)。2009年(nian)，墨爾本大學(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)物理學(xue)家(jia)大衛·杰(jie)美生宣稱，有新的(de)(de)(de)(de)(de)證據表明(ming)伽利(li)略至少知道他看見(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)星(xing)(xing)星(xing)(xing)相(xiang)對于背景的(de)(de)(de)(de)(de)恒(heng)(heng)星(xing)(xing)有微量的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)對運動。

在(zai)(zai)(zai)1821年(nian)，法(fa)國天文(wen)(wen)學(xue)(xue)家(jia)亞(ya)歷斯(si)(si)(si)·布瓦爾(er)（Alexis Bouvard）出(chu)版了天王星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)軌(gui)道表，隨后(hou)的(de)(de)(de)(de)(de)觀測顯示出(chu)與(yu)表中的(de)(de)(de)(de)(de)位置(zhi)有越(yue)來越(yue)大的(de)(de)(de)(de)(de)偏差，使得布瓦爾(er)假(jia)設(she)有一(yi)(yi)個攝動體存在(zai)(zai)(zai)。在(zai)(zai)(zai)1843年(nian)約(yue)翰(han)·柯西·亞(ya)當(dang)(dang)斯(si)(si)(si)計算出(chu)會(hui)影響天王星(xing)運動的(de)(de)(de)(de)(de)第八顆行星(xing)軌(gui)道，并(bing)將計算結果皇家(jia)天文(wen)(wen)學(xue)(xue)家(jia)喬(qiao)治·艾里，他問了亞(ya)當(dang)(dang)斯(si)(si)(si)一(yi)(yi)些計算上的(de)(de)(de)(de)(de)問題，亞(ya)當(dang)(dang)斯(si)(si)(si)雖然(ran)草擬了答(da)案但(dan)未(wei)曾回復。在(zai)(zai)(zai)1846年(nian)，法(fa)國工(gong)藝(yi)學(xue)(xue)院的(de)(de)(de)(de)(de)天文(wen)(wen)學(xue)(xue)教(jiao)師奧(ao)本·勒維耶(ye)（Urbain Le Verrier）在(zai)(zai)(zai)得不(bu)到(dao)同(tong)行的(de)(de)(de)(de)(de)支持下，以(yi)(yi)自己(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)熱(re)誠獨(du)立(li)完成了海王星(xing)位置(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)推算。但(dan)是(shi)，在(zai)(zai)(zai)同(tong)一(yi)(yi)年(nian)，約(yue)翰(han)·赫(he)歇耳也開始擁護以(yi)(yi)數(shu)學(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa)去搜尋行星(xing)，并(bing)說(shuo)服(fu)詹姆斯(si)(si)(si)·查理士著手(shou)進行。在(zai)(zai)(zai)多次耽擱之(zhi)后(hou)，查理士在(zai)(zai)(zai)1846年(nian)7月(yue)勉強開始了搜尋的(de)(de)(de)(de)(de)工(gong)作(zuo)；而在(zai)(zai)(zai)同(tong)時，勒維耶(ye)也說(shuo)服(fu)了柏(bo)林天文(wen)(wen)臺的(de)(de)(de)(de)(de)約(yue)翰(han)·格弗里恩·伽(jia)勒（Johann Gottfried Galle）搜尋行星(xing)。當(dang)(dang)時仍是(shi)柏(bo)林天文(wen)(wen)臺的(de)(de)(de)(de)(de)學(xue)(xue)生達(da)赫(he)斯(si)(si)(si)特（Heinrich d'Arrest）表示正(zheng)好完成了勒維耶(ye)預測天區的(de)(de)(de)(de)(de)最新(xin)星(xing)圖(tu)，可以(yi)(yi)作(zuo)為尋找新(xin)行星(xing)時與(yu)恒星(xing)比對的(de)(de)(de)(de)(de)參考圖(tu)。在(zai)(zai)(zai)1846年(nian)9月(yue)23日晚間，海王星(xing)被(bei)發現(xian)了，與(yu)勒維耶(ye)預測的(de)(de)(de)(de)(de)位置(zhi)相(xiang)距不(bu)到(dao)1°，但(dan)與(yu)亞(ya)當(dang)(dang)斯(si)(si)(si)預測的(de)(de)(de)(de)(de)位置(zhi)相(xiang)差10°。事(shi)后(hou)，查理士發現(xian)他在(zai)(zai)(zai)8月(yue)時已(yi)經(jing)兩(liang)度觀測到(dao)海王星(xing)，但(dan)因為對這件工(gong)作(zuo)漫不(bu)經(jing)心(xin)而未(wei)曾進一(yi)(yi)步的(de)(de)(de)(de)(de)核(he)對。

由于民(min)族優越(yue)感和民(min)族主義的(de)(de)影響，使得發現海王星在(zai)英法兩國余波蕩(dang)漾，國際間(jian)的(de)(de)輿論(lun)最(zui)終迫使勒維(wei)耶接受亞當斯也是共(gong)同(tong)的(de)(de)發現者。然(ran)而，在(zai)1998年(nian)，史學家(jia)才得以重新檢視天(tian)文(wen)學家(jia)奧林(lin)·艾(ai)根(gen)（Olin Eggen）遺產中(zhong)的(de)(de)海王星文(wen)件(jian)（來自格(ge)林(lin)威治天(tian)文(wen)臺(tai)的(de)(de)歷史文(wen)件(jian)，明顯是被奧林(lin)·艾(ai)根(gen)竊取近(jin)三十年(nian)，在(zai)他逝世之后才得重見天(tian)日(ri)），在(zai)檢視過這些文(wen)件(jian)之后，有些史學家(jia)認(ren)為亞當斯不(bu)應該得到如同(tong)勒維(wei)耶的(de)(de)殊(shu)榮(rong)。

命名

在發現之(zhi)后的(de)一段時間，海王星(xing)不(bu)是被稱(cheng)為“天王星(xing)外(wai)的(de)行(xing)星(xing)”就是“勒維耶的(de)行(xing)星(xing)”。伽雷(lei)是第(di)一位(wei)建(jian)議(yi)(yi)取名(ming)(ming)的(de)人(ren)，他建(jian)議(yi)(yi)的(de)名(ming)(ming)稱(cheng)是Janus（雅努斯，羅馬神話中看守門戶的(de)雙(shuang)面神）。在英國，查(cha)理士將之(zhi)命(ming)名(ming)(ming)為Oceanus；在法(fa)國，阿拉貢（Fran?ois Arago）建(jian)議(yi)(yi)稱(cheng)為勒維耶，以回(hui)應法(fa)國之(zhi)外(wai)強烈的(de)抗議(yi)(yi)聲浪(lang)。

法國天(tian)文年(nian)歷當(dang)(dang)時(shi)以赫歇耳(er)稱(cheng)呼天(tian)王(wang)星，相(xiang)對于以勒維耶(ye)稱(cheng)呼這(zhe)顆新(xin)發現(xian)的行(xing)星。同時(shi)，在(zai)分(fen)開和獨立的場合，亞當(dang)(dang)斯建(jian)議(yi)(yi)修(xiu)改天(tian)王(wang)星的名(ming)稱(cheng)為(wei)喬治，而勒維耶(ye)經由(you)經度(du)委員會建(jian)議(yi)(yi)以Neptune作為(wei)新(xin)行(xing)星的名(ming)字(zi)。斯特魯維（Struve）在(zai)1846年(nian)12月29日于圣彼得(de)堡(bao)科學院挺(ting)身而出支持勒維耶(ye)建(jian)議(yi)(yi)的名(ming)稱(cheng)。

海王星

遠看海王星

內部構造

海王星

很快的(de)(de)(de)，海(hai)(hai)(hai)王星成為(wei)(wei)國(guo)際上(shang)被(bei)接(jie)受的(de)(de)(de)新(xin)名(ming)(ming)(ming)稱(cheng)(cheng)。在(zai)羅馬神(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)話中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)Neptune（尼(ni)普頓）等同(tong)于(yu)希臘神(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)話的(de)(de)(de)Poseidon（波塞(sai)冬），都是(shi)(shi)(shi)(shi)海(hai)(hai)(hai)神(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)，因此中(zhong)(zhong)文(wen)翻譯成海(hai)(hai)(hai)王星。新(xin)發現(xian)的(de)(de)(de)行(xing)星遵循了行(xing)星以神(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)話中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)眾神(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)為(wei)(wei)名(ming)(ming)(ming)的(de)(de)(de)原則，而除了天王星之(zhi)外，都是(shi)(shi)(shi)(shi)在(zai)遠古時代就(jiu)被(bei)命名(ming)(ming)(ming)的(de)(de)(de)。中(zhong)(zhong)文(wen)及韓文(wen)、日文(wen)和(he)越南文(wen)的(de)(de)(de)漢(han)字寫法都是(shi)(shi)(shi)(shi)“海(hai)(hai)(hai)王星”。在(zai)印度，這顆行(xing)星的(de)(de)(de)名(ming)(ming)(ming)稱(cheng)(cheng)是(shi)(shi)(shi)(shi)Varuna（Devanāgarī），也是(shi)(shi)(shi)(shi)印度神(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)話中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)神(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)，與希臘-羅馬神(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)話中(zhong)(zhong)Poseidon或Neptune的(de)(de)(de)意義是(shi)(shi)(shi)(shi)相同(tong)的(de)(de)(de)。在(zai)蒙古，海(hai)(hai)(hai)王星稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)Dalain Van(Далайнван)，反映了其同(tong)名(ming)(ming)(ming)神(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)的(de)(de)(de)角(jiao)色是(shi)(shi)(shi)(shi)大(da)海(hai)(hai)(hai)的(de)(de)(de)統(tong)治者。在(zai)現(xian)代希臘，人們(men)仍舊(jiu)將(jiang)海(hai)(hai)(hai)王星稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)波塞(sai)冬（Ποσειδ?να?,Poseidonas）。在(zai)希伯(bo)來語(yu)中(zhong)(zhong)，2009年希伯(bo)來語(yu)學院投票將(jiang)海(hai)(hai)(hai)王星的(de)(de)(de)名(ming)(ming)(ming)稱(cheng)(cheng)稱(cheng)(cheng)為(wei)(wei)???（Rahab），來自《圣經》中(zhong)(zhong)提到的(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)怪，盡管(guan)現(xian)有的(de)(de)(de)拉丁詞(ci)Neptun(?????)更為(wei)(wei)常用。在(zai)納瓦特(te)爾(er)語(yu)中(zhong)(zhong)，海(hai)(hai)(hai)王星被(bei)以雨神(shen)(shen)(shen)(shen)(shen)Tlāloc的(de)(de)(de)名(ming)(ming)(ming)字命名(ming)(ming)(ming)為(wei)(wei)Tlāloccītlalli。

從1846年(nian)發現(xian)海王(wang)星(xing)(xing)(xing)到1930年(nian)發現(xian)冥(ming)王(wang)星(xing)(xing)(xing)之前，海王(wang)星(xing)(xing)(xing)是(shi)已(yi)(yi)知最(zui)遠的(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)。當(dang)冥(ming)王(wang)星(xing)(xing)(xing)被(bei)(bei)發現(xian)時，冥(ming)王(wang)星(xing)(xing)(xing)被(bei)(bei)認為(wei)(wei)是(shi)一顆行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)，因此(ci)海王(wang)星(xing)(xing)(xing)成為(wei)(wei)已(yi)(yi)知的(de)(de)第二(er)遠的(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)，除(chu)了在1979年(nian)到1999年(nian)之間，冥(ming)王(wang)星(xing)(xing)(xing)的(de)(de)橢圓(yuan)軌道使它比海王(wang)星(xing)(xing)(xing)離太陽(yang)更近(jin)。1992年(nian)柯伊伯帶(dai)的(de)(de)發現(xian)導致(zhi)許多天文學家爭(zheng)論冥(ming)王(wang)星(xing)(xing)(xing)應該被(bei)(bei)認為(wei)(wei)是(shi)一顆行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)還(huan)是(shi)柯伊伯帶(dai)的(de)(de)一部分。2006年(nian)，國際天文聯合會首(shou)次定義(yi)了“行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)”一詞，將冥(ming)王(wang)星(xing)(xing)(xing)踢(ti)除(chu)太陽(yang)系重新歸類為(wei)(wei)“矮行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)”，使海王(wang)星(xing)(xing)(xing)再次成為(wei)(wei)太陽(yang)系最(zui)外層(ceng)的(de)(de)行(xing)(xing)星(xing)(xing)(xing)。

星體運動

公轉

海王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)與太陽之間(jian)的(de)平均(jun)距離為(wei)45億(yi)公(gong)里(li)，約30.1個(ge)天文(wen)單位（AU）。海王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)的(de)軌道周期（年）大約相當于164.79地球(qiu)(qiu)年,軌道傾(qing)角(jiao)約為(wei)1.77°。海王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)于2011年7月(yue)(yue)12日(ri)(ri)回到(dao)繞日(ri)(ri)公(gong)轉軌道上(shang)它(ta)(ta)被(bei)(bei)發現時的(de)那(nei)個(ge)點(dian)。由(you)于地球(qiu)(qiu)處于其365.25天周期軌道的(de)不同地點(dian)，屆時從地球(qiu)(qiu)看(kan)到(dao)的(de)海王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)并不會(hui)處在(zai)它(ta)(ta)被(bei)(bei)發現時在(zai)天空中(zhong)的(de)那(nei)個(ge)位置(zhi)。從地球(qiu)(qiu)上(shang)觀(guan)察(cha)，海王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)沖(chong)日(ri)(ri)周期為(wei)367天，這些周期使(shi)它(ta)(ta)在(zai)2010年4月(yue)(yue)和7月(yue)(yue)以(yi)及2011年10月(yue)(yue)和11月(yue)(yue)接(jie)近1846年它(ta)(ta)被(bei)(bei)發現時的(de)坐(zuo)標。在(zai)2010年8月(yue)(yue)20日(ri)(ri)，海王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)于發現它(ta)(ta)的(de)1846年中(zhong)的(de)同一天再(zai)度沖(chong)日(ri)(ri)。

自轉

海王星的軸向(xiang)傾(qing)角為28.32°，與地球(qiu)(qiu)（23°）和火星（25°）的傾(qing)角相似，因此，海王星經歷了與地球(qiu)(qiu)相似的季節(jie)變化。海王星的長軌道周(zhou)期意味(wei)著(zhu)四(si)季持續40地球(qiu)(qiu)年。海王星的自轉周(zhou)期（日）是15小(xiao)時(shi)57分59秒。

因為(wei)海(hai)王(wang)星(xing)不是一個固體，它的(de)大氣層會(hui)發生差速旋(xuan)轉。寬赤(chi)道帶的(de)自轉周期約為(wei)18小時(shi)，比星(xing)體磁場的(de)16.1小時(shi)自轉慢。相反，在極性區域，旋(xuan)轉周期為(wei)12小時(shi)，反之亦然。海(hai)王(wang)星(xing)的(de)較差自轉是太(tai)陽(yang)系中(zhong)最明顯的(de)，它會(hui)導致強(qiang)烈的(de)緯向風切(qie)變。

物理特性

質量

海(hai)(hai)王(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)質(zhi)量(liang)為1.0247e+26千克，是介于地球和巨行(xing)星(xing)(xing)（指(zhi)木(mu)星(xing)(xing)和土星(xing)(xing)）之間(jian)的(de)(de)中等大小(xiao)行(xing)星(xing)(xing)：它的(de)(de)質(zhi)量(liang)是地球質(zhi)量(liang)的(de)(de)17倍，是木(mu)星(xing)(xing)質(zhi)量(liang)的(de)(de)1/18。因(yin)為它們(men)質(zhi)量(liang)較典型類木(mu)行(xing)星(xing)(xing)小(xiao)，而(er)且(qie)密度、組成(cheng)成(cheng)分、內(nei)部(bu)結構(gou)也與類木(mu)行(xing)星(xing)(xing)有(you)顯(xian)著差別，海(hai)(hai)王(wang)星(xing)(xing)和天王(wang)星(xing)(xing)一(yi)起常(chang)常(chang)被歸為類木(mu)行(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)一(yi)個(ge)子類：冰(bing)巨星(xing)(xing)。在太陽系外行(xing)星(xing)(xing)研究領(ling)域，海(hai)(hai)王(wang)星(xing)(xing)被用(yong)作一(yi)個(ge)通(tong)用(yong)代號，指(zhi)所發現的(de)(de)有(you)著類似(si)海(hai)(hai)王(wang)星(xing)(xing)質(zhi)量(liang)的(de)(de)系外行(xing)星(xing)(xing)，就如同天文學家們(men)常(chang)常(chang)說的(de)(de)那些系外“木(mu)星(xing)(xing)”。

溫度

因為軌道距離太陽很遠，海(hai)(hai)王(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)從(cong)太陽得到的(de)熱量(liang)很少，所(suo)以海(hai)(hai)王(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)大氣層頂(ding)端溫度只有-218℃（55K），而由大氣層頂(ding)端向(xiang)內溫度穩定上(shang)升。和天王(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)類似，星(xing)(xing)(xing)(xing)球內部熱量(liang)的(de)來源仍然是未知(zhi)的(de)，而結果卻是顯著的(de)：作為太陽系(xi)最外側(ce)的(de)行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)，海(hai)(hai)王(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)內部能量(liang)卻大到維持了太陽系(xi)所(suo)有行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)系(xi)統中已知(zhi)的(de)最高(gao)速風暴。對其內部熱源有幾種解(jie)釋，包括行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)內核的(de)放射熱源，行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)生成時吸積盤塌縮能量(liang)的(de)散(san)熱，還(huan)有重力波對平(ping)流圈(quan)界面的(de)擾動(dong)。

成分

海王(wang)星(xing)內(nei)部結(jie)構和天王(wang)星(xing)相(xiang)似。行星(xing)核是一(yi)(yi)個(ge)(ge)質(zhi)量(liang)(liang)大(da)概(gai)不(bu)超過(guo)一(yi)(yi)個(ge)(ge)地(di)球質(zhi)量(liang)(liang)的(de)(de)由(you)(you)巖石和冰構成(cheng)(cheng)的(de)(de)混合體(ti)。海王(wang)星(xing)地(di)幔(man)總(zong)質(zhi)量(liang)(liang)相(xiang)當于10到(dao)15個(ge)(ge)地(di)球質(zhi)量(liang)(liang)，富含水，氨(an)，甲烷(wan)和其(qi)它成(cheng)(cheng)分。作為(wei)行星(xing)學慣例，這(zhe)種混合物(wu)被叫作冰，雖然其(qi)實(shi)是高(gao)度(du)壓縮的(de)(de)過(guo)熱(re)流(liu)體(ti)。這(zhe)種高(gao)電導的(de)(de)流(liu)體(ti)通常也被叫作水-氨(an)海洋(yang)。大(da)氣層包括(kuo)大(da)約從頂端向(xiang)中心的(de)(de)10%到(dao)20%，高(gao)層大(da)氣主由(you)(you)80%氫和19%氦組成(cheng)(cheng)。甲烷(wan)，氨(an)和水的(de)(de)含量(liang)(liang)隨高(gao)度(du)降低而增加。更(geng)內(nei)部大(da)氣底(di)端溫度(du)更(geng)高(gao)，密度(du)更(geng)大(da)，進而逐(zhu)漸和行星(xing)地(di)幔(man)的(de)(de)過(guo)熱(re)液體(ti)混為(wei)一(yi)(yi)體(ti)。海王(wang)星(xing)內(nei)核的(de)(de)壓力是地(di)球表(biao)面(mian)大(da)氣壓的(de)(de)數百萬倍(bei)通過(guo)比(bi)較轉速和扁率可知(zhi)海王(wang)星(xing)的(de)(de)質(zhi)量(liang)(liang)分布不(bu)如天王(wang)星(xing)集中。

海王星的(de)(de)地幔相(xiang)當于10到15個地球質量，富含水、氨和(he)甲烷(wan)。按照行星科學(xue)的(de)(de)慣例，這種(zhong)混合物被(bei)稱(cheng)(cheng)為冰，即使它是一(yi)種(zhong)熱的(de)(de)、致密的(de)(de)流體。一(yi)個由(you)(you)氫分子組成的(de)(de)導電(dian)性(xing)很強的(de)(de)水，它有時被(bei)稱(cheng)(cheng)為水的(de)(de)氫離(li)子層(ceng)，在更(geng)深層(ceng)的(de)(de)高(gao)級離(li)子水中，氧(yang)結(jie)晶，而氫離(li)子在氧(yang)晶格中自由(you)(you)漂浮。

另有一些(xie)研(yan)究人員對(dui)鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)熔(rong)點進行(xing)了(le)詳(xiang)細測(ce)量，當(dang)(dang)鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)融化(hua)(hua)時就像是水冷凍和融化(hua)(hua)的過程，在液態形(xing)式之上漂(piao)浮著固(gu)定形(xing)式鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)是一種非常(chang)堅硬的物質，它很(hen)(hen)難被融化(hua)(hua)。由于當(dang)(dang)鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)在高溫下(xia)加(jia)熱熔(rong)化(hua)(hua)容易變(bian)成(cheng)石(shi)(shi)墨，因此(ci)研(yan)究人員很(hen)(hen)難測(ce)量鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)在變(bian)成(cheng)石(shi)(shi)墨之前具體(ti)的熔(rong)點。科學家(jia)將鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)暴露(lu)于高壓下(xia)使用激光(guang)轟擊(ji)鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)表面，4000萬倍(bei)零(ling)海(hai)拔(ba)壓力的作(zuo)用下(xia)，鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)變(bian)成(cheng)了(le)液態。當(dang)(dang)壓力降低至零(ling)海(hai)拔(ba)1100萬倍(bei)，溫度降低至5萬攝氏度，固(gu)體(ti)成(cheng)塊的鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)便開(kai)始形(xing)成(cheng)。

科(ke)學家(jia)發(fa)現一些(xie)事情并非他(ta)們之前(qian)所(suo)預計的那樣，當溫(wen)度降低至(zhi)形(xing)成固(gu)(gu)態(tai)(tai)鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)的狀態(tai)(tai)下，形(xing)成的固(gu)(gu)態(tai)(tai)鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)并未沉下去，而(er)是(shi)漂(piao)(piao)浮在液態(tai)(tai)鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)的頂(ding)(ding)層，就像是(shi)鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)冰(bing)川一樣。在海王(wang)(wang)星和(he)(he)天(tian)王(wang)(wang)星這(zhe)樣的超大(da)氣態(tai)(tai)行(xing)星上，存在著類似鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)液化的超高溫(wen)度和(he)(he)壓(ya)力。如海王(wang)(wang)星，在7000千米的深度，甲烷(wan)分解成鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)晶體，像冰(bing)雹一樣向(xiang)下滴落。科(ke)學家(jia)還認為(wei)，這(zhe)種(zhong)鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)雨(yu)還會發(fa)生(sheng)在木星、土星和(he)(he)天(tian)王(wang)(wang)星上。勞(lao)倫(lun)斯利弗莫(mo)爾(er)國家(jia)實驗(yan)室的超高壓(ya)實驗(yan)表明，地(di)幔頂(ding)(ding)部可能是(shi)液態(tai)(tai)碳的海洋，上面漂(piao)(piao)浮著固(gu)(gu)體鉆(zhan)(zhan)石(shi)(shi)。

科學(xue)家唯一(yi)能確(que)定(ding)海王星(xing)和(he)天王星(xing)表面是否存(cun)在(zai)液態鉆(zhan)石的(de)方(fang)法(fa)就是發(fa)射科學(xue)探測器，或(huo)者在(zai)地球模擬這(zhe)些氣態行星(xing)的(de)環(huan)境(jing)特(te)征但(dan)以(yi)上的(de)方(fang)法(fa)成本都很高，需要多年時間進行準備。據悉，這(zhe)項研究報告已發(fa)表在(zai)《自然物(wu)理學(xue)》期刊上。

核心

海(hai)王星的核心可能(neng)由鐵、鎳和硅酸(suan)鹽組(zu)成，內部的質量大約是(shi)地球(qiu)的1.2倍(bei)。中心的壓力為(wei)(wei)7 Mbar（700 GPa），大約是(shi)地球(qiu)中心的兩(liang)倍(bei)，溫度可能(neng)為(wei)(wei)5400 K。

大氣層

海(hai)(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)大氣(qi)(qi)占總質量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)5%到10%，并向核(he)心延伸了約10%到20%。在高海(hai)(hai)拔處(chu)，海(hai)(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)大氣(qi)(qi)層(ceng)80%是氫，19%是氦，也(ye)存(cun)在著(zhu)微量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)甲烷(wan)。主(zhu)要的(de)(de)(de)(de)(de)吸收(shou)帶位(wei)于(yu)(yu)600納米以上(shang)(shang)波長的(de)(de)(de)(de)(de)紅色和(he)紅外線(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)譜位(wei)置。與(yu)天王(wang)(wang)星(xing)(xing)比較，它的(de)(de)(de)(de)(de)吸收(shou)是大氣(qi)(qi)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)甲烷(wan)部分(fen)，使海(hai)(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)呈現藍色的(de)(de)(de)(de)(de)色調，雖然海(hai)(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)活潑的(de)(de)(de)(de)(de)淡青色不同于(yu)(yu)天王(wang)(wang)星(xing)(xing)柔和(he)的(de)(de)(de)(de)(de)青色，由(you)于(yu)(yu)海(hai)(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)大氣(qi)(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)甲烷(wan)含量(liang)類似于(yu)(yu)天王(wang)(wang)星(xing)(xing)，一(yi)些(xie)未知的(de)(de)(de)(de)(de)大氣(qi)(qi)成分(fen)被認為(wei)(wei)有助(zhu)于(yu)(yu)海(hai)(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)顏色。海(hai)(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)大氣(qi)(qi)層(ceng)可以細分(fen)為(wei)(wei)兩(liang)個主(zhu)要的(de)(de)(de)(de)(de)區(qu)域(yu)：低層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)對(dui)流層(ceng)，該處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)隨高度(du)(du)降低；和(he)平(ping)流層(ceng)，該處(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)溫(wen)度(du)(du)隨著(zhu)高度(du)(du)增加。兩(liang)層(ceng)之間的(de)(de)(de)(de)(de)邊(bian)界，對(dui)流層(ceng)在氣(qi)(qi)壓為(wei)(wei)0.1巴（10kPa，1巴=0.1MPa=100kPa，約等于(yu)(yu)地(di)球上(shang)(shang)1個標準大氣(qi)(qi)壓）處(chu)。平(ping)流層(ceng)在氣(qi)(qi)壓低于(yu)(yu)10至(zhi)10微巴（1至(zhi)10Pa）處(chu)成為(wei)(wei)熱成層(ceng)，熱成層(ceng)逐漸過渡為(wei)(wei)散逸層(ceng)。

模型表(biao)明(ming)海王(wang)星(xing)(xing)對流(liu)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)云(yun)(yun)(yun)(yun)帶取決于不同海拔(ba)高(gao)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)成(cheng)(cheng)分(fen)。高(gao)海拔(ba)的(de)(de)(de)(de)云(yun)(yun)(yun)(yun)出現(xian)于氣壓低于1帕之處(chu)(chu)，該處(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)溫度(du)(du)使甲烷(wan)(wan)可(ke)(ke)以凝結。壓力(li)在(zai)(zai)(zai)1巴至(zhi)5巴（100kPa至(zhi)500kPa），被認(ren)為(wei)氨和硫(liu)(liu)化(hua)(hua)氫(qing)的(de)(de)(de)(de)云(yun)(yun)(yun)(yun)可(ke)(ke)以形成(cheng)(cheng)。壓力(li)在(zai)(zai)(zai)5巴以上，云(yun)(yun)(yun)(yun)可(ke)(ke)能包(bao)含氨、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)氨、硫(liu)(liu)化(hua)(hua)氫(qing)和水(shui)(shui)。更深處(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)冰云(yun)(yun)(yun)(yun)可(ke)(ke)以在(zai)(zai)(zai)壓力(li)大(da)(da)約為(wei)50巴（5MPa）處(chu)(chu)被發現(xian)，該處(chu)(chu)的(de)(de)(de)(de)溫度(du)(du)達(da)到(dao)0℃。在(zai)(zai)(zai)下面，可(ke)(ke)能會發現(xian)氨和硫(liu)(liu)化(hua)(hua)氫(qing)的(de)(de)(de)(de)云(yun)(yun)(yun)(yun)。海王(wang)星(xing)(xing)高(gao)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)云(yun)(yun)(yun)(yun)會曾經被觀(guan)察到(dao)在(zai)(zai)(zai)低層(ceng)(ceng)(ceng)云(yun)(yun)(yun)(yun)的(de)(de)(de)(de)頂部(bu)形成(cheng)(cheng)陰影，高(gao)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)云(yun)(yun)(yun)(yun)也(ye)會在(zai)(zai)(zai)相(xiang)同的(de)(de)(de)(de)緯度(du)(du)上環繞著行星(xing)(xing)運轉。這些環帶的(de)(de)(de)(de)寬度(du)(du)大(da)(da)約在(zai)(zai)(zai)50至(zhi)150千(qian)(qian)米(mi)，并且在(zai)(zai)(zai)低層(ceng)(ceng)(ceng)云(yun)(yun)(yun)(yun)頂之上50至(zhi)110千(qian)(qian)米(mi)。海王(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)光(guang)譜顯示平(ping)(ping)流(liu)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)低層(ceng)(ceng)(ceng)是(shi)(shi)朦朧的(de)(de)(de)(de)，這是(shi)(shi)因為(wei)紫外線造(zao)成(cheng)(cheng)甲烷(wan)(wan)光(guang)解的(de)(de)(de)(de)產物，例如乙烷(wan)(wan)和乙炔，凝結。平(ping)(ping)流(liu)層(ceng)(ceng)(ceng)也(ye)是(shi)(shi)微量的(de)(de)(de)(de)一氧(yang)化(hua)(hua)硫(liu)(liu)和氰化(hua)(hua)氫(qing)的(de)(de)(de)(de)來源海王(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)平(ping)(ping)流(liu)層(ceng)(ceng)(ceng)因為(wei)碳氫(qing)化(hua)(hua)合(he)物的(de)(de)(de)(de)濃度(du)(du)較(jiao)高(gao)，也(ye)比(bi)天王(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)溫暖。

由于一(yi)(yi)些尚不清楚的(de)原因，這顆行(xing)星(xing)的(de)熱(re)成層有著大(da)約750K的(de)異常高(gao)溫。要(yao)從太陽來的(de)紫(zi)外線(xian)輻射獲得熱(re)量，對這顆行(xing)星(xing)來說與(yu)太陽的(de)距離(li)是(shi)(shi)太遙遠了(le)。一(yi)(yi)個假設(she)的(de)加熱(re)機制是(shi)(shi)行(xing)星(xing)的(de)磁(ci)場與(yu)離(li)子(zi)的(de)交互作用；另(ling)一(yi)(yi)個假設(she)是(shi)(shi)來自內部的(de)重力波在大(da)氣層中的(de)消耗(hao)。熱(re)成層包含可(ke)以察(cha)覺(jue)到(dao)的(de)二(er)氧化碳和(he)水，其來源可(ke)能來自外部，例如流(liu)星(xing)體和(he)塵埃(ai)。

氣候

海(hai)(hai)(hai)王(wang)星(xing)和天(tian)(tian)王(wang)星(xing)之間的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)個區(qu)別(bie)是典型氣(qi)(qi)象(xiang)(xiang)活動(dong)(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)平(ping)，海(hai)(hai)(hai)王(wang)星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)天(tian)(tian)氣(qi)(qi)特點是極端活躍的(de)(de)(de)(de)(de)。1986年(nian)當旅行者2號(hao)航天(tian)(tian)器飛(fei)經(jing)天(tian)(tian)王(wang)星(xing)時，該行星(xing)視覺上(shang)相當平(ping)淡，而在1989年(nian)旅行者2號(hao)飛(fei)越期間，海(hai)(hai)(hai)王(wang)星(xing)展現(xian)了(le)著名的(de)(de)(de)(de)(de)天(tian)(tian)氣(qi)(qi)現(xian)象(xiang)(xiang)。海(hai)(hai)(hai)王(wang)星(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)氣(qi)(qi)有太陽系中的(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)高(gao)風(feng)速，據(ju)推測(ce)源(yuan)于(yu)其(qi)內部熱流(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)推動(dong)(dong)，其(qi)風(feng)速達到(dao)超音速速度(du)直至大(da)約(yue)2100千米(mi)(mi)(mi)/小(xiao)時。在赤道(dao)帶(dai)區(qu)域(yu)，更加典型的(de)(de)(de)(de)(de)風(feng)速能達到(dao)大(da)約(yue)1200千米(mi)(mi)(mi)/小(xiao)時。根(gen)據(ju)蒲福風(feng)級即世界(jie)氣(qi)(qi)象(xiang)(xiang)組織所建議的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)級地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)風(feng)速最(zui)大(da)為(wei)12級風(feng)，約(yue)118千米(mi)(mi)(mi)/小(xiao)時。通過跟蹤持續云的(de)(de)(de)(de)(de)運動(dong)(dong)測(ce)得，海(hai)(hai)(hai)王(wang)星(xing)風(feng)速在向東方向的(de)(de)(de)(de)(de)風(feng)速為(wei)20米(mi)(mi)(mi)/秒(miao)，向西風(feng)速為(wei)325米(mi)(mi)(mi)/秒(miao)，盛行風(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)速度(du)從(cong)赤道(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)400米(mi)(mi)(mi)/秒(miao)到(dao)兩極的(de)(de)(de)(de)(de)250米(mi)(mi)(mi)/秒(miao)不(bu)等。海(hai)(hai)(hai)王(wang)星(xing)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)多數風(feng)都朝著與(yu)地(di)(di)(di)球(qiu)(qiu)自轉相反的(de)(de)(de)(de)(de)方向移動(dong)(dong)。風(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)般(ban)模(mo)式顯示，在高(gao)緯度(du)地(di)(di)(di)區(qu)是順行旋轉，而在低緯度(du)地(di)(di)(di)區(qu)則是逆行旋轉。流(liu)動(dong)(dong)方向的(de)(de)(de)(de)(de)差(cha)異被(bei)認為(wei)是一(yi)種“趨膚效應”，而不(bu)是由任何更深的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)氣(qi)(qi)過程(cheng)造成的(de)(de)(de)(de)(de)。在緯度(du)70°S處，高(gao)速射流(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)速度(du)為(wei)300米(mi)(mi)(mi)/秒(miao)。

海王星赤(chi)道(dao)的(de)(de)(de)甲(jia)烷(wan)、乙(yi)(yi)烷(wan)和(he)乙(yi)(yi)炔的(de)(de)(de)豐度是兩極的(de)(de)(de)10-100倍。這被(bei)解(jie)(jie)釋(shi)(shi)為赤(chi)道(dao)上升流和(he)兩極附(fu)近下(xia)沉(chen)的(de)(de)(de)證據，因為沒有經向環(huan)流，光化學(xue)無(wu)法解(jie)(jie)釋(shi)(shi)這種分(fen)布。

大黑斑

1989年，美(mei)國(guo)航(hang)空航(hang)天(tian)局(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)旅(lv)行(xing)者(zhe)2號航(hang)天(tian)器發(fa)現了(le)大黑(hei)斑(ban)(ban)(ban)（The Great Dark Spot）。在(zai)海(hai)(hai)王星表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)南(nan)緯22度，有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)類似木星大紅(hong)斑(ban)(ban)(ban)及土星大白斑(ban)(ban)(ban)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)卵狀氣(qi)旋(xuan)，以(yi)大約16天(tian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)周期一反時鐘方向旋(xuan)轉，稱為“大黑(hei)斑(ban)(ban)(ban)”。由于大黑(hei)斑(ban)(ban)(ban)每18.3小(xiao)時左右繞(rao)(rao)行(xing)海(hai)(hai)王星一圈，比海(hai)(hai)王星的(de)(de)(de)(de)(de)(de)自轉周期還(huan)(huan)要(yao)長，大黑(hei)斑(ban)(ban)(ban)附(fu)近的(de)(de)(de)(de)(de)(de)緯度吹(chui)著速度達300米每秒的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強烈西風(feng)。旅(lv)行(xing)者(zhe)2號還(huan)(huan)在(zai)南(nan)半(ban)球發(fa)現一個較小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)斑(ban)(ban)(ban)極(ji)一以(yi)大約16小(xiao)時環繞(rao)(rao)行(xing)星一周的(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度飛馳的(de)(de)(de)(de)(de)(de)不規則(ze)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)小(xiao)團(tuan)白色煙，得知是(shi)“The Scooter”。它(ta)或許(xu)是(shi)一團(tuan)從(cong)大氣(qi)層(ceng)低處(chu)上升的(de)(de)(de)(de)(de)(de)羽(yu)狀物，但它(ta)真正的(de)(de)(de)(de)(de)(de)本質(zhi)還(huan)(huan)是(shi)一個謎。然(ran)而在(zai)1994年11月2日(ri)，哈(ha)勃望遠鏡(jing)對(dui)海(hai)(hai)王星的(de)(de)(de)(de)(de)(de)觀察發(fa)現大黑(hei)斑(ban)(ban)(ban)竟然(ran)消失了(le)。它(ta)或許(xu)就這么消散(san)了(le)，或許(xu)暫時被大氣(qi)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)其他部(bu)分(fen)所(suo)掩(yan)蓋。幾個月后哈(ha)勃望遠鏡(jing)在(zai)海(hai)(hai)王星的(de)(de)(de)(de)(de)(de)北半(ban)球發(fa)現了(le)一個新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)黑(hei)斑(ban)(ban)(ban)。這表(biao)明海(hai)(hai)王星的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大氣(qi)層(ceng)變化頻繁(fan)，這也許(xu)是(shi)因為云的(de)(de)(de)(de)(de)(de)頂部(bu)和底部(bu)溫度差異的(de)(de)(de)(de)(de)(de)細微變化所(suo)引起的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。

滑行車

滑行(xing)車（Scooter）是(shi)位(wei)于大(da)黑(hei)斑(ban)更南(nan)面(mian)的(de)(de)另一場風暴(bao)，是(shi)一組(zu)白色(se)云團。當1989年旅(lv)行(xing)者2號(hao)造訪海王星之(zhi)前的(de)(de)幾個(ge)月，科學家發現(xian)(xian)了它并用這個(ge)綽(chuo)號(hao)命(ming)名，因為它比大(da)黑(hei)斑(ban)移(yi)(yi)動得更快(kuai)(kuai)。隨后圖(tu)像顯(xian)示出(chu)還有(you)(you)比滑行(xing)車移(yi)(yi)動得更快(kuai)(kuai)的(de)(de)云團。小黑(hei)斑(ban)是(shi)一場南(nan)部的(de)(de)颶(ju)風風暴(bao)，在1989旅(lv)行(xing)者2號(hao)訪問期間，風速(su)強(qiang)度(du)排(pai)在第(di)二位(wei)。它最初是(shi)完(wan)全黑(hei)暗的(de)(de)，但在旅(lv)行(xing)者2號(hao)接近過程中(zhong)，一個(ge)明(ming)亮的(de)(de)核(he)心逐漸形成(cheng)，大(da)多數(shu)最高(gao)分辨率(lv)的(de)(de)圖(tu)像上都(dou)有(you)(you)。2007年又發現(xian)(xian)海王星的(de)(de)南(nan)極比其表面(mian)平(ping)均(jun)溫度(du)（大(da)約(yue)為-200℃）高(gao)出(chu)約(yue)10℃。這樣高(gao)出(chu)10℃的(de)(de)溫度(du)足(zu)以(yi)把甲烷釋放(fang)到太空(kong)，而(er)在海王星其它區(qu)域的(de)(de)上層(ceng)大(da)氣層(ceng)中(zhong)甲烷是(shi)被凍結著的(de)(de)。

海(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)在(zai)(zai)(zai)類木(mu)(mu)(mu)行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)中的(de)(de)一個獨有(you)特(te)點就(jiu)是(shi)(shi)高(gao)層云彩在(zai)(zai)(zai)其下半(ban)透明的(de)(de)云基區(qu)域(yu)投(tou)下陰影。雖然海(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)大(da)氣遠(yuan)比天王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)活躍它(ta)(ta)們都(dou)是(shi)(shi)由相同的(de)(de)氣體(ti)(ti)和(he)(he)冰組(zu)成。天王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)海(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)都(dou)不是(shi)(shi)木(mu)(mu)(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)土星(xing)(xing)(xing)(xing)那種嚴格意義上的(de)(de)類木(mu)(mu)(mu)行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)而(er)屬于另(ling)一類的(de)(de)遠(yuan)日行(xing)星(xing)(xing)(xing)(xing)，即它(ta)(ta)們有(you)一個較大(da)的(de)(de)固(gu)體(ti)(ti)核而(er)且還(huan)含有(you)冰作為其組(zu)成成分。海(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)表面(mian)溫(wen)度(du)非(fei)常低(di)，1989年測到的(de)(de)頂端云層的(de)(de)溫(wen)度(du)低(di)至-224℃（49K）。由于季節的(de)(de)變化，海(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)南半(ban)球(qiu)的(de)(de)云帶的(de)(de)大(da)小(xiao)和(he)(he)反照率(lv)都(dou)在(zai)(zai)(zai)增加。這(zhe)種趨勢(shi)最早發生在(zai)(zai)(zai)1980年，預計將持(chi)續(xu)到2020年左右。海(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)長軌道周期(qi)導致四季持(chi)續(xu)40年。

風暴

海(hai)王星(xing)上的(de)(de)(de)(de)(de)風(feng)(feng)暴是(shi)太陽系類木(mu)(mu)行星(xing)中最強的(de)(de)(de)(de)(de)。考慮到(dao)它處于(yu)太陽系的(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)圍，所接受(shou)的(de)(de)(de)(de)(de)太陽光照比(bi)地球上微(wei)弱1000倍（仍然(ran)非常明(ming)亮(liang)，視星(xing)等-21），這(zhe)個現(xian)象和科學家們的(de)(de)(de)(de)(de)原有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)期望不符。曾經(jing)普遍(bian)認為行星(xing)離太陽越(yue)遠，驅動(dong)風(feng)(feng)暴的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)量(liang)就應該有(you)(you)越(yue)少。木(mu)(mu)星(xing)上的(de)(de)(de)(de)(de)風(feng)(feng)速(su)已(yi)達數(shu)百(bai)千米/小(xiao)時(shi)，而(er)(er)(er)在(zai)更加遙遠的(de)(de)(de)(de)(de)海(hai)王星(xing)上，科學家發(fa)現(xian)風(feng)(feng)速(su)沒有(you)(you)更慢(man)而(er)(er)(er)是(shi)更快(kuai)了(le)（1600千米/小(xiao)時(shi)）。這(zhe)種(zhong)明(ming)顯反常現(xian)象的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)個可(ke)(ke)能(neng)(neng)(neng)原因(yin)(yin)是(shi)，如果風(feng)(feng)暴有(you)(you)足(zu)夠(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)量(liang)，將會產生湍流，進而(er)(er)(er)減慢(man)風(feng)(feng)速(su)（正如在(zai)木(mu)(mu)星(xing)上那樣）。然(ran)而(er)(er)(er)在(zai)海(hai)王星(xing)上，太陽能(neng)(neng)(neng)過于(yu)微(wei)弱，一(yi)旦開始刮風(feng)(feng)，它們遇(yu)到(dao)很(hen)少的(de)(de)(de)(de)(de)阻礙，從而(er)(er)(er)能(neng)(neng)(neng)保持極高的(de)(de)(de)(de)(de)速(su)度。海(hai)王星(xing)釋放的(de)(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)(neng)量(liang)比(bi)它從太陽得到(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)還多因(yin)(yin)而(er)(er)(er)這(zhe)些風(feng)(feng)暴也可(ke)(ke)能(neng)(neng)(neng)有(you)(you)著尚(shang)未確定的(de)(de)(de)(de)(de)內在(zai)能(neng)(neng)(neng)量(liang)來源(yuan)。

2007年又發現(xian)海(hai)王星的(de)南(nan)極比其(qi)表(biao)面平均溫度(du)（大(da)約(yue)為(wei)-200℃）高出約(yue)10℃。這樣(yang)高出10℃的(de)溫度(du)足(zu)以把(ba)甲(jia)烷釋放(fang)到(dao)太空，而(er)在其(qi)它區(qu)域海(hai)王星的(de)上(shang)層大(da)氣層中甲(jia)烷是被凍結著的(de)。這個相(xiang)對(dui)熱點的(de)形成是因為(wei)海(hai)王星的(de)軌道傾角使得(de)(de)其(qi)南(nan)極在過去的(de)40年受到(dao)太陽(yang)光(guang)照射，而(er)一(yi)海(hai)王星年相(xiang)當(dang)于165地(di)球(qiu)年。隨著海(hai)王星慢(man)慢(man)地(di)移(yi)近太陽(yang)，它南(nan)極將(jiang)逐漸(jian)變暗，并且換(huan)成北極被太陽(yang)光(guang)照亮，這將(jiang)使得(de)(de)甲(jia)烷釋放(fang)區(qu)域從南(nan)極轉移(yi)到(dao)北極。

磁層

海(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)有(you)著與(yu)天王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)類(lei)似的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)層，它(ta)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場相(xiang)對自轉(zhuan)軸(zhou)有(you)著高達47°的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傾(qing)(qing)斜(xie)(xie)，并(bing)且(qie)偏(pian)離(li)(li)核心(xin)至少0.55半徑(jing)，或是(shi)(shi)偏(pian)離(li)(li)物理上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)心(xin)13500千米。在航海(hai)家2號抵達海(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)之(zhi)前(qian)，天王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)層傾(qing)(qing)斜(xie)(xie)假(jia)設是(shi)(shi)因(yin)為它(ta)躺著自轉(zhuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結果，但是(shi)(shi)，比較(jiao)這(zhe)(zhe)(zhe)兩顆行(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場，科學家認為這(zhe)(zhe)(zhe)種極(ji)(ji)(ji)(ji)端的(de)(de)(de)(de)(de)(de)指(zhi)向是(shi)(shi)行(xing)星(xing)(xing)內(nei)部流體(ti)(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特征。這(zhe)(zhe)(zhe)個區(qu)域也許(xu)是(shi)(shi)一層導電體(ti)(ti)液體(ti)(ti)（可能(neng)是(shi)(shi)氨、甲烷和(he)水(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)混合體(ti)(ti)）形成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)對流層流體(ti)(ti)運(yun)動，造(zao)成(cheng)發(fa)(fa)電機的(de)(de)(de)(de)(de)(de)活(huo)動。磁(ci)(ci)(ci)場的(de)(de)(de)(de)(de)(de)偶(ou)(ou)極(ji)(ji)(ji)(ji)成(cheng)分在海(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)赤道(dao)大(da)約是(shi)(shi)14微特斯(si)拉(la)（0.14高斯(si)）海(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)偶(ou)(ou)磁(ci)(ci)(ci)矩大(da)約是(shi)(shi)2.2×10T·m（14μT·RN，此處RN是(shi)(shi)海(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)半徑(jing)）海(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁(ci)(ci)(ci)場因(yin)為非偶(ou)(ou)極(ji)(ji)(ji)(ji)成(cheng)分，包括強度可能(neng)超過(guo)磁(ci)(ci)(ci)偶(ou)(ou)極(ji)(ji)(ji)(ji)矩的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強大(da)四極(ji)(ji)(ji)(ji)矩，組合有(you)很大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)貢獻，因(yin)此在幾何結構上非常的(de)(de)(de)(de)(de)(de)復(fu)雜(za)。相(xiang)較(jiao)之(zhi)下地球、木(mu)星(xing)(xing)和(he)土星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)四極(ji)(ji)(ji)(ji)矩都非常小，并(bing)且(qie)相(xiang)對于(yu)自轉(zhuan)軸(zhou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)傾(qing)(qing)角(jiao)也都不大(da)海(hai)王(wang)(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)巨大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)四極(ji)(ji)(ji)(ji)矩也許(xu)是(shi)(shi)發(fa)(fa)電機偏(pian)離(li)(li)行(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)中(zhong)心(xin)和(he)幾何強制(zhi)性的(de)(de)(de)(de)(de)(de)結果。

海(hai)王星的(de)弓(gong)形激(ji)波，在那兒磁層(ceng)開(kai)始減緩(huan)太(tai)陽風(feng)的(de)速度，發(fa)生(sheng)在距離行星34.9行星半(ban)徑(jing)(jing)之處。磁層(ceng)頂，磁層(ceng)的(de)壓力抵銷太(tai)陽風(feng)的(de)地(di)方，位(wei)于23～26.5倍(bei)海(hai)王星半(ban)徑(jing)(jing)之處，磁尾至(zhi)少延(yan)伸至(zhi)72倍(bei)的(de)海(hai)王星半(ban)徑(jing)(jing)，并且還會伸展(zhan)至(zhi)更遠。

光環

海(hai)王星(xing)(xing)也(ye)有(you)光(guang)(guang)環(huan)。在地(di)球上只能觀察(cha)到暗淡(dan)(dan)模(mo)糊(hu)的(de)(de)(de)(de)圓弧(hu)(hu)，而非(fei)完整的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)環(huan)。但旅行者(zhe)2號的(de)(de)(de)(de)圖像顯(xian)示這(zhe)些弧(hu)(hu)完全是(shi)由亮(liang)塊組成的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)環(huan)。其(qi)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個(ge)光(guang)(guang)環(huan)看上去(qu)似乎有(you)奇特(te)的(de)(de)(de)(de)螺旋形結構(gou)(gou)。同天王星(xing)(xing)和木(mu)星(xing)(xing)一(yi)樣，海(hai)王星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)環(huan)十分(fen)暗淡(dan)(dan)，但它們(men)的(de)(de)(de)(de)內部結構(gou)(gou)仍是(shi)未(wei)知數。人們(men)已(yi)(yi)命名(ming)(ming)了(le)海(hai)王星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)光(guang)(guang)環(huan)：最外面的(de)(de)(de)(de)是(shi)Adams（它包括三段明(ming)顯(xian)的(de)(de)(de)(de)圓弧(hu)(hu)，今已(yi)(yi)分(fen)別(bie)命名(ming)(ming)為(wei)自由Liberty，平等Equality和友愛(ai)Fraternity），其(qi)次是(shi)一(yi)個(ge)未(wei)命名(ming)(ming)的(de)(de)(de)(de)包有(you)Galatea衛(wei)(wei)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)弧(hu)(hu)然(ran)后是(shi)Leverrier（它向外延伸的(de)(de)(de)(de)部分(fen)叫作(zuo)Lassell和Arago），最里(li)面暗淡(dan)(dan)但很寬闊的(de)(de)(de)(de)叫Galle。 這(zhe)顆藍色行星(xing)(xing)有(you)著暗淡(dan)(dan)的(de)(de)(de)(de)天藍色圓環(huan)，但與土星(xing)(xing)比起來相去(qu)甚遠。當這(zhe)些環(huan)由以愛(ai)德華·奎南為(wei)首(shou)的(de)(de)(de)(de)團隊發(fa)(fa)現時曾被認為(wei)也(ye)許是(shi)不完整的(de)(de)(de)(de)。然(ran)而，“旅行者(zhe)2號”的(de)(de)(de)(de)發(fa)(fa)現表明(ming)并非(fei)如(ru)此。這(zhe)些行星(xing)(xing)環(huan)有(you)一(yi)個(ge)特(te)別(bie)的(de)(de)(de)(de)“堆狀”結構(gou)(gou)。其(qi)起因如(ru)今不明(ming)，但也(ye)許可以歸結于附(fu)近(jin)軌道上的(de)(de)(de)(de)小衛(wei)(wei)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)引力相互(hu)作(zuo)用。

20世(shi)紀80年代中(zhong)(zhong)期，認為(wei)(wei)(wei)海王(wang)(wang)星(xing)(xing)環(huan)不(bu)完(wan)整的(de)(de)(de)(de)(de)證據首(shou)次出(chu)現(xian)(xian)，當時觀(guan)測到海王(wang)(wang)星(xing)(xing)在(zai)掩星(xing)(xing)前后出(chu)現(xian)(xian)了(le)(le)偶爾(er)的(de)(de)(de)(de)(de)額外(wai)“閃光”旅(lv)行(xing)者(zhe)2號(hao)在(zai)1989年拍攝的(de)(de)(de)(de)(de)圖像發現(xian)(xian)了(le)(le)這(zhe)個(ge)包含幾個(ge)微(wei)弱圓環(huan)的(de)(de)(de)(de)(de)行(xing)星(xing)(xing)環(huan)系統(tong)，從而解(jie)決(jue)了(le)(le)這(zhe)個(ge)問題。最外(wai)層的(de)(de)(de)(de)(de)圓環(huan)，亞(ya)當斯(si)，包含三(san)段顯著的(de)(de)(de)(de)(de)弧(hu)，如今名(ming)為(wei)(wei)(wei)“Liberté”，“Egalité”和“Fraternité”（自(zi)由、平(ping)等(deng)、博愛）。弧(hu)的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)非常難于理解(jie)，因為(wei)(wei)(wei)運(yun)動定(ding)律預示(shi)弧(hu)應在(zai)不(bu)長的(de)(de)(de)(de)(de)時間內變成分布一(yi)致的(de)(de)(de)(de)(de)圓環(huan)。如今認為(wei)(wei)(wei)環(huan)內側的(de)(de)(de)(de)(de)衛星(xing)(xing)海衛六(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)引力(li)作用束縛了(le)(le)弧(hu)的(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)動。旅(lv)行(xing)者(zhe)2號(hao)的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)機發現(xian)(xian)了(le)(le)其他幾個(ge)環(huan)。除(chu)了(le)(le)狹窄的(de)(de)(de)(de)(de)、距海王(wang)(wang)星(xing)(xing)中(zhong)(zhong)心(xin)63000千米(mi)的(de)(de)(de)(de)(de)亞(ya)當斯(si)環(huan)之外(wai)，勒(le)維(wei)耶(ye)環(huan)距中(zhong)(zhong)心(xin)53000千米(mi)，更寬、更暗(an)的(de)(de)(de)(de)(de)伽勒(le)環(huan)距中(zhong)(zhong)心(xin)42000千米(mi)。勒(le)維(wei)耶(ye)環(huan)外(wai)側的(de)(de)(de)(de)(de)暗(an)淡圓環(huan)被命(ming)名(ming)為(wei)(wei)(wei)拉(la)塞爾(er)；再往外(wai)是距中(zhong)(zhong)心(xin)57000千米(mi)的(de)(de)(de)(de)(de)Arago環(huan)。2005年新(xin)發表的(de)(de)(de)(de)(de)在(zai)地球上觀(guan)察的(de)(de)(de)(de)(de)結果表明，海王(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)環(huan)比原(yuan)先以為(wei)(wei)(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)更不(bu)穩定(ding)。凱克天文臺在(zai)2002年和2003年拍攝的(de)(de)(de)(de)(de)圖像顯示(shi)，與“旅(lv)行(xing)者(zhe)2號(hao)”拍攝時相(xiang)比，海王(wang)(wang)星(xing)(xing)環(huan)發生了(le)(le)顯著的(de)(de)(de)(de)(de)退化，特別是“自(zi)由弧(hu)”，也許在(zai)一(yi)個(ge)世(shi)紀左右(you)就(jiu)會消失。

衛星

海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)有14顆已知(zhi)的(de)(de)(de)天然衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)衛(wei)(wei)(wei)(wei)一(yi)(yi)是(shi)僅有的(de)(de)(de)一(yi)(yi)顆大型衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，被(bei)(bei)威廉·拉塞爾(er)發(fa)(fa)現(xian)于(yu)發(fa)(fa)現(xian)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)17天后，與其(qi)他(ta)大型衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)不同，海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)衛(wei)(wei)(wei)(wei)一(yi)(yi)運行于(yu)逆行軌(gui)(gui)道，說明它(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)是(shi)被(bei)(bei)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)俘獲的(de)(de)(de)，大概曾經是(shi)一(yi)(yi)個柯伊伯帶天體(ti)。它(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)與海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)距離(li)足夠近使(shi)它(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)被(bei)(bei)鎖定在同步軌(gui)(gui)道上，它(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)將(jiang)(jiang)緩慢地經螺旋軌(gui)(gui)道接近海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，當它(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)到達(da)洛希極限(xian)時最(zui)(zui)終將(jiang)(jiang)被(bei)(bei)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)引(yin)力撕開(kai)。海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)衛(wei)(wei)(wei)(wei)一(yi)(yi)是(shi)太(tai)陽系中(zhong)(zhong)被(bei)(bei)測量的(de)(de)(de)最(zui)(zui)冷的(de)(de)(de)天體(ti)，溫度(du)為(wei)-235℃（38K）。海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)第(di)二個已知(zhi)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)（依距離(li)排列）是(shi)形狀(zhuang)不規則(ze)的(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)衛(wei)(wei)(wei)(wei)二，它(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)的(de)(de)(de)軌(gui)(gui)道是(shi)太(tai)陽系中(zhong)(zhong)離(li)心率最(zui)(zui)大的(de)(de)(de)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)軌(gui)(gui)道之一(yi)(yi)。從1989年(nian)(nian)7月到9月，“旅行者2號”發(fa)(fa)現(xian)了(le)六(liu)(liu)個新(xin)的(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。其(qi)中(zhong)(zhong)形狀(zhuang)不規則(ze)的(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)衛(wei)(wei)(wei)(wei)八以擁有在其(qi)密度(du)下(xia)不會(hui)被(bei)(bei)它(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)自身的(de)(de)(de)引(yin)力變成球體(ti)的(de)(de)(de)最(zui)(zui)大體(ti)積(ji)而出名(ming)。盡(jin)管它(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)是(shi)質量第(di)二大的(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，它(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)只是(shi)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)衛(wei)(wei)(wei)(wei)一(yi)(yi)質量的(de)(de)(de)1/400。最(zui)(zui)靠近海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)四個衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)衛(wei)(wei)(wei)(wei)三、海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四、海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)衛(wei)(wei)(wei)(wei)五和(he)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)衛(wei)(wei)(wei)(wei)六(liu)(liu)，軌(gui)(gui)道在海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)環之內。第(di)二靠外(wai)的(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)衛(wei)(wei)(wei)(wei)七(qi)在1981年(nian)(nian)它(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)掩星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)時候(hou)被(bei)(bei)觀察到。起初掩星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)原因被(bei)(bei)歸結(jie)為(wei)行星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)環上的(de)(de)(de)弧，但(dan)據1989年(nian)(nian)“旅行者2號”的(de)(de)(de)觀察，才發(fa)(fa)現(xian)是(shi)由(you)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)造(zao)成的(de)(de)(de)。2004年(nian)(nian)宣(xuan)布了(le)在2002年(nian)(nian)和(he)2003之間發(fa)(fa)現(xian)的(de)(de)(de)五個新(xin)的(de)(de)(de)形狀(zhuang)不規則(ze)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。由(you)于(yu)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)得(de)名(ming)于(yu)羅馬神話的(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)神，它(ta)(ta)(ta)(ta)(ta)的(de)(de)(de)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)都以低等(deng)的(de)(de)(de)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)神命名(ming)。SETI協會(hui)研究員馬克(ke)·肖華特（Mark Showalter）2013年(nian)(nian)發(fa)(fa)現(xian)了(le)圍繞海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)一(yi)(yi)顆新(xin)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，編號為(wei)海(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)(hai)王(wang)(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)S/2004N1，直徑約(yue)為(wei)19千米，距地球約(yue)48億千米。

形成與遷移

冰(bing)質巨行星(xing)(xing)海(hai)王星(xing)(xing)和(he)天王星(xing)(xing)的(de)(de)(de)形成，已經證(zheng)明(ming)很難精確模擬。模型(xing)表明(ming)，太(tai)陽系外部區域(yu)的(de)(de)(de)物質密度(du)太(tai)低，無法(fa)(fa)用傳(chuan)統(tong)的(de)(de)(de)核心吸(xi)積(ji)方法(fa)(fa)來(lai)解(jie)(jie)釋(shi)如此大的(de)(de)(de)天體(ti)的(de)(de)(de)形成，因而人們提出了各種(zhong)假說來(lai)解(jie)(jie)釋(shi)它們的(de)(de)(de)形成。一(yi)種(zhong)說法(fa)(fa)是(shi)，冰(bing)巨星(xing)(xing)不是(shi)由(you)核心吸(xi)積(ji)形成的(de)(de)(de)，而是(shi)由(you)原行星(xing)(xing)盤(pan)內的(de)(de)(de)不穩定性形成的(de)(de)(de)，后來(lai)它們的(de)(de)(de)大氣層被附(fu)近(jin)一(yi)顆大質量OB型(xing)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)輻射炸飛了，其中一(yi)部分形成了天王星(xing)(xing)和(he)海(hai)王星(xing)(xing)。

另(ling)一個(ge)假(jia)(jia)說(shuo)是(shi)，它(ta)(ta)們在(zai)(zai)離太(tai)陽更(geng)近的(de)(de)地方形成，那里的(de)(de)物質(zhi)密度更(geng)高(gao)，然后(hou)在(zai)(zai)移(yi)(yi)除氣態原行星(xing)(xing)圓盤之(zhi)后(hou)遷移(yi)(yi)到它(ta)(ta)們當前的(de)(de)軌(gui)道上。這(zhe)(zhe)種(zhong)形成后(hou)遷移(yi)(yi)的(de)(de)假(jia)(jia)設是(shi)有利(li)的(de)(de)，因為(wei)它(ta)(ta)能夠更(geng)好地解釋(shi)在(zai)(zai)跨海王(wang)星(xing)(xing)區域觀察到的(de)(de)小(xiao)型(xing)(xing)天(tian)體的(de)(de)構(gou)成比例。最(zui)為(wei)廣泛接受的(de)(de)對這(zhe)(zhe)個(ge)假(jia)(jia)設細節的(de)(de)解釋(shi)被(bei)稱(cheng)為(wei)尼斯模(mo)型(xing)(xing)，它(ta)(ta)探索了遷移(yi)(yi)的(de)(de)海王(wang)星(xing)(xing)和(he)其他巨行星(xing)(xing)對柯(ke)伊(yi)伯(bo)(bo)(bo)帶結(jie)構(gou)的(de)(de)影響。右圖(tu)是(shi)一個(ge)顯示(shi)外行星(xing)(xing)和(he)柯(ke)伊(yi)伯(bo)(bo)(bo)帶的(de)(de)模(mo)擬：（a）在(zai)(zai)木(mu)星(xing)(xing)和(he)土星(xing)(xing)達到2:1共振之(zhi)前；（b）在(zai)(zai)海王(wang)星(xing)(xing)軌(gui)道移(yi)(yi)動后(hou)柯(ke)伊(yi)伯(bo)(bo)(bo)帶物體向內散射后(hou)；（c）在(zai)(zai)木(mu)星(xing)(xing)射出散射的(de)(de)柯(ke)伊(yi)伯(bo)(bo)(bo)帶天(tian)體之(zhi)后(hou)。

觀測和探測

觀測

肉眼看不到海(hai)(hai)王星(xing)，其亮度介乎視星(xing)等+7.7和+8.0，比(bi)木(mu)星(xing)的(de)(de)(de)(de)伽利略衛星(xing)，矮行(xing)(xing)星(xing)、谷神(shen)(shen)星(xing)和小(xiao)(xiao)行(xing)(xing)星(xing)、灶神(shen)(shen)星(xing)、智神(shen)(shen)星(xing)、虹神(shen)(shen)星(xing)、婚(hun)神(shen)(shen)星(xing)和韶(shao)神(shen)(shen)星(xing)都暗。在(zai)天文望(wang)遠鏡或優質的(de)(de)(de)(de)雙(shuang)筒望(wang)遠鏡中(zhong)，海(hai)(hai)王星(xing)顯現(xian)為一個小(xiao)(xiao)小(xiao)(xiao)的(de)(de)(de)(de)藍(lan)色圓盤，看上(shang)(shang)去與(yu)天王星(xing)很相似。藍(lan)色來(lai)自在(zai)于它(ta)大(da)氣中(zhong)的(de)(de)(de)(de)甲烷(wan)。它(ta)在(zai)視覺上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)細小(xiao)(xiao)給(gei)研究造成(cheng)了困難；多數(shu)從望(wang)遠鏡中(zhong)獲得的(de)(de)(de)(de)數(shu)據是(shi)相當有限的(de)(de)(de)(de)，直到出(chu)現(xian)哈勃太空望(wang)遠鏡和大(da)型(xing)地基望(wang)遠鏡與(yu)自適應(ying)光學技(ji)術(shu)才獲得改觀。對(dui)無(wu)線(xian)電(dian)頻(pin)段內海(hai)(hai)王星(xing)的(de)(de)(de)(de)觀測表明，它(ta)既是(shi)連續發(fa)射又是(shi)不規則爆發(fa)的(de)(de)(de)(de)來(lai)源。這(zhe)兩種輻(fu)射源都被(bei)認為是(shi)由其旋(xuan)轉磁(ci)場產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)。在(zai)光譜的(de)(de)(de)(de)紅外部分(fen)，海(hai)(hai)王星(xing)的(de)(de)(de)(de)風暴在(zai)較(jiao)冷(leng)的(de)(de)(de)(de)背(bei)景(jing)下顯得明亮，使得這(zhe)些特征的(de)(de)(de)(de)大(da)小(xiao)(xiao)和形狀很容易被(bei)跟蹤(zong)。

探測

1989年8月(yue)25日，美國航天局(ju)發射的(de)(de)(de)(de)(de)(de)旅(lv)行者(zhe)2號探測(ce)器飛越海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，這是(shi)人類(lei)首次(ci)用空間(jian)探測(ce)器探測(ce)海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。它在(zai)距海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)4827千(qian)(qian)米(mi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最近點與海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)相會，從而使(shi)人類(lei)第一(yi)(yi)(yi)次(ci)看清(qing)了(le)遠在(zai)距離地(di)(di)球(qiu)45億千(qian)(qian)米(mi)之外的(de)(de)(de)(de)(de)(de)海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)面貌。它發現(xian)(xian)了(le)海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)6顆(ke)新衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，使(shi)其衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)總(zong)數增至8顆(ke)；首次(ci)發現(xian)(xian)海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)有5條(tiao)(tiao)(tiao)光(guang)環，其中3條(tiao)(tiao)(tiao)暗(an)淡、2條(tiao)(tiao)(tiao)明亮(liang)。從旅(lv)行者(zhe)2號拍攝的(de)(de)(de)(de)(de)(de)6000多(duo)幅(fu)海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)照片中發現(xian)(xian)，海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)南極周圍有兩條(tiao)(tiao)(tiao)寬(kuan)約4345千(qian)(qian)米(mi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)巨大(da)黑色(se)風云(yun)帶和一(yi)(yi)(yi)塊面積有如地(di)(di)球(qiu)那么大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)風暴(bao)區，它們形(xing)成了(le)像木(mu)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)大(da)紅斑那樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)黑斑。這塊大(da)黑斑沿中心(xin)軸向逆時針方向旋(xuan)轉(zhuan)，每轉(zhuan)360°需10天。海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)也有磁場和輻射帶，大(da)部(bu)分地(di)(di)區有像地(di)(di)球(qiu)南北極那樣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)極光(guang)。海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)氣(qi)層(ceng)動蕩不定，大(da)氣(qi)中含(han)有由冰(bing)凍甲(jia)烷(wan)構成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)白云(yun)和大(da)面積氣(qi)旋(xuan)，跟隨在(zai)氣(qi)旋(xuan)后面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)時速為640千(qian)(qian)米(mi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)颶(ju)風。海(hai)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)上空有一(yi)(yi)(yi)層(ceng)因陽光(guang)照射大(da)氣(qi)層(ceng)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)甲(jia)烷(wan)而形(xing)成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)煙霧。

海王(wang)星(xing)與太陽(yang)(yang)的(de)平(ping)均距(ju)(ju)離(li)為44.96億公(gong)(gong)里，是(shi)(shi)地(di)球(qiu)(qiu)到(dao)太陽(yang)(yang)距(ju)(ju)離(li)的(de)30倍。海王(wang)星(xing)接(jie)收到(dao)太陽(yang)(yang)的(de)光和熱只(zhi)有(you)地(di)球(qiu)(qiu)的(de)19%于(yu)是(shi)(shi)其(qi)(qi)表(biao)面覆蓋著延綿(mian)幾(ji)千公(gong)(gong)里厚的(de)冰層，外表(biao)則圍繞著濃密的(de)大氣(qi)，海王(wang)星(xing)的(de)直徑49500公(gong)(gong)里，是(shi)(shi)地(di)球(qiu)(qiu)的(de)3.88倍體積(ji)有(you)57個地(di)球(qiu)(qiu)那么大，質量只(zhi)是(shi)(shi)地(di)球(qiu)(qiu)的(de)17倍多，所以其(qi)(qi)密度(du)(du)也(ye)相當小，海王(wang)星(xing)以每秒5.43公(gong)(gong)里的(de)速度(du)(du)繞著太陽(yang)(yang)公(gong)(gong)轉公(gong)(gong)轉一周(zhou)需要花上164.8年，自轉一周(zhou)15小時57分59秒。

海王星(xing)的(de)(de)磁場和天王星(xing)的(de)(de)一樣，位置十分古怪，這很可能是由于(yu)行星(xing)地殼中層傳導性的(de)(de)物質（大概是水）的(de)(de)運動而造成的(de)(de)。

未來探測計劃

美國宇航局正在(zai)研究可(ke)能進(jin)行的海王星(xing)探測任務。

美國宇航局在2005年提出發(fa)射海王星軌道探(tan)(tan)測器的(de)構想，計劃于2016年發(fa)送一個或(huo)兩個探(tan)(tan)測器登(deng)陸海衛一，并(bing)探(tan)(tan)測海王星的(de)大(da)(da)氣層，類似伽利略號探(tan)(tan)測器的(de)大(da)(da)氣探(tan)(tan)測器。

旗艦或基石任(ren)務是(shi)另一個(ge)可(ke)能(neng)(neng)進行的海王星(xing)探測任(ren)務，需(xu)要超過10億美(mei)元的資金。這些任(ren)務經(jing)費(fei)由(you)美(mei)國宇航局和歐洲空(kong)間局共同(tong)負擔(dan)，這個(ge)未來計劃目標可(ke)能(neng)(neng)變成木衛二(er)或土(tu)衛六，預計不(bu)會在2040年之前(qian)發射。

由于(yu)天文學(xue)家對于(yu)探(tan)測(ce)(ce)海王(wang)星(xing)系(xi)統(tong)的興(xing)趣濃厚(hou)，一些學(xue)者認(ren)為美國宇(yu)航局負責的新(xin)(xin)疆界計(ji)劃任務（如新(xin)(xin)視野(ye)號(hao)和朱諾號(hao)）可以提供10億美元(yuan)資(zi)金，而探(tan)測(ce)(ce)器可以在2010年發(fa)射。這個探(tan)測(ce)(ce)器不僅可以研(yan)究海王(wang)星(xing)及其系(xi)統(tong)而且也(ye)將(jiang)經(jing)過木星(xing)及土星(xing)，并借由其重力節省燃料，然后(hou)接近柯(ke)伊伯帶中兩個或三個天體。新(xin)(xin)地平線(xian)號(hao)在通(tong)過冥王(wang)星(xing)后(hou)也(ye)將(jiang)探(tan)測(ce)(ce)其他目標。

世界紀錄

海王(wang)星(xing)是太陽(yang)系中離太陽(yang)最遠的(de)行星(xing)，創造(zao)了太陽(yang)系中速度最快的(de)風、一個航天器到(dao)訪過的(de)最多行星(xing)紀(ji)(ji)錄。（吉尼斯世界紀(ji)(ji)錄）