【菜科解读】

海王星，是太阳系八大行星中的远日行星。

按照行星与太阳的距离排列，海王星是第八颗行星，直径上是第四大行星，质量上是第三大行星。

由于它那荧荧的淡蓝色光，所以西方人用罗马神话中的海神——尼普顿的名字来称呼它。

在中文里，把它译为海王星。

海王星可能有一个固态的核，其表面可能覆盖有一层冰。

此外，海王星有磁场和极光。

还有因甲烷受太阳照射而产生的烟雾。

海王星的大气层以氢和氦为主，还有微量的甲烷，大气层中的甲烷，是使行星呈现蓝色的原因之一。

海王星有着太阳系最强烈的风暴，测量到的风速高达2100km/h。

海王星云顶的温度是-218 ℃（55K），因为距离太阳最远，是太阳系最冷的地区之一。

尽管如此，海王星却有着一个炽热的内部，海王星核心的温度约7000℃，和大多数已知的行星相似。

海王星在1846年9月23日被发现，是唯一利用数学预测而非有计划的观测发现的行星。

天文学家利用天王星轨道的摄动推测出海王星的存在与可能的位置，迄今只有美国的旅行者2号探测器曾经在1989年8月25日拜访过海王星。

一：发现历史

1848年海王星被发现的时候曾出现过一些困难。

一开始人们犯了一些错误（海王星曾经被误认为天王星，后来又消失踪影一段时间）。

1612年，伽利略观察到了这个行星，并将其判定为木星的卫星 。

伽利略在1612年12月28日首度观测并描绘出海王星。

1613年1月27日又再次观测，但因为观测的位置在夜空中都靠近木星（在合的位置），这两次机会伽利略都误认海王星是一颗恒星。

伽利略

在1821年，布瓦尔出版了天王星的轨道表，随后的观测显示出与表中的位置有越来越大的偏差，使得布瓦尔假设有一个摄动体存在。

在1843年约翰·柯西·亚当斯计算出会影响天王星运动的第八颗行星轨道。

在1846年，法国工艺学院的天文学教师奥本·勒维耶，在得不到同行的支持下，以自己的热诚独立完成了海王星位置的推算。

在1846年9月23日晚间，海王星被发现了，与勒维耶预测的位置相距不到1°，但与亚当斯预测的位置相差10°。

勒维耶

二：结构组成

1：总体结构

海王星是介于地球和巨行星（指木星和土星）之间的的中等大小行星：它的质量既是地球质量的17倍，也是木星质量的1/18。

因为它们质量较典型类木行星小，而且密度、组成成份、内部结构也与类木行星有显著差别，海王星和天王星一起常常被归为类木行星的一个子类：冰巨星。

2：超高速的风暴

因为轨道距离太阳很远，海王星从太阳得到的热量很少，所以海王星大气层顶端温度只有-218 ℃（55 K），而由大气层顶端向内温度稳定上升。

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和天王星类似，星球内部热量的来源仍然是未知的，而结果却是显著的：作为太阳系最外侧的行星，海王星内部能量却大到维持了太阳系所有行星系统中已知的最高速风暴。

在1989年旅行者2号飞越期间，海王星展现了著名的天气现象。

海王星的大气有太阳系中的最高风速，据推测源于其内部热流的推动，它的天气特征是极为剧烈的风暴系统，其风速达到超音速速度直至大约2100 km/h。

在赤道带区域，更加典型的风速能达到大约1200km/h。

根据蒲福风级即目前世界气象组织所建议的分级地球风速最大为12级风，约118 km/h。

3：内部结构

海王星内部结构和天王星相似。

行星核是一个质量大概不超过一个地球质量的由岩石和冰构成的混合体。

海王星地幔总质量相当于10到15个地球质量，富含水，氨，甲烷和其它成份，在高海拔处，海王星的大气层80%是氢，19%是氦，也存在着微量的甲烷。

4：表面形态

海王星和天王星表面很可能包含着液态钻石海洋，科学家发现一些事情并非他们之前所预计的那样，当温度降低至形成固态钻石的状态下，形成的固态钻石并未沉下去，而是漂浮在液态钻石的顶层，就像是钻石冰川一样。

在海王星和天王星这样的超大气态行星上，存在着类似钻石液化的超高温度和压力。

5：行星环

海王星也有光环。

在地球上只能观察到暗淡模糊的圆弧，而非完整的光环。

但旅行者2号的图像显示这些弧完全是由亮块组成的光环。

其中的一个光环看上去似乎有奇特的螺旋形结构。

同天王星和木星一样，海王星的光环十分暗淡，但它们的内部结构仍是未知数。

2005年新发表的在地球上观察的结果表明，海王星的环比原先以为的更不稳定。

凯克天文台在2002年和2003年拍摄的图像显示，与"旅行者2号"拍摄时相比，海王星环发生了显著的退化，特别是自由弧，也许在一个世纪左右就会消失。

三：卫星系统

海王星有14颗已知的天然卫星。

其中最大的、也是唯一拥有足够质量成为球体的海卫一在海王星被发现17天以后就被威廉·拉塞尔发现了。

与其他大型卫星不同，海卫一运行于逆行轨道，说明它是被海王星俘获的，大概曾经是一个柯伊伯带天体。

它与海王星的距离足够近使它被锁定在同步轨道上，它将缓慢地经螺旋轨道接近海王星，当它到达洛希极限时最终将被海王星的引力撕开。

海王星第二个已知卫星（依距离排列）是形状不规则的海卫二，它的轨道是太阳系中离心率最大的卫星轨道之一。

从1989年7月到9月，旅行者2号发现了六个新的海王星卫星。

其中形状不规则的海卫八以拥有在其密度下不会被它自身的引力变成球体的最大体积而出名。

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尽管它是质量第二大的海王星卫星，它只是海卫一质量的四百分之一。

最靠近海王星的四个卫星，海卫三、海卫四、海卫五和海卫六，轨道在海王星的环之内。

第二靠外的海卫七在1981年它掩星的时候被观察到。

起初掩星的原因被归结为行星环上的弧，但据1989年旅行者2号的观察，才发现是由卫星造成的。

2004年宣布了在2002年和2003之间发现的五个新的形状不规则卫星。

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