太阳系中最著名的星星应该就是八大行星了，这八大行星分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星这八个，其中水星是，而海王星就是离太阳最远的一个行星了，那么太阳系八大行星示意图到底是怎么样的呢?我们一起去了解一下吧!

太阳系主要是以太阳为中心，而周围的天体系统则是受到太阳引力的约束，围绕着太阳进行公转，其中主要包括太阳、行星、卫星、矮行星、小行星、彗星和行星际物质，最主要的行星被称为八大行星，原来是九大行星，但是后来天文学家在研究过后认为冥王星并不符合八大行星的特点，它就被踢出行星的行列，因此大家对于太阳系八大行星示意图十分好奇。

而太阳系八大行星分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，水星离太阳最近，也是八大行星中最小也是最轻的一个行星，在我国古代它被称为辰星，排在水星之后的就是金星，金星在古代被人们称为太白金星，它会在黎明的时候出现在东方，因此也被称为启明星。

地球是离太阳第三近的一个行星，也是我们人类的母星，是第五大行星，同时也是八大行星中密度最大的一个行星。火星排在地球之后的行星，据说它离地球的距离是比较近的，由于它的球体表面是红色的，是太阳系中第七大行星。木星是八大行星中距离太阳第五位的行星，它的体积非常的打，因此我们在地球上通过肉眼就能看到它。

土星排在倒数第三位，是离太阳第六远的行星，同时它也是第二行星，是八大行星中密度最小的一个行星。而天王星在土星之后，是一个比较冷的行星，它的体积比较大，但是质量比较小。海王星是离太阳最远的一个行星，它比较隐蔽，是人们通过公式算出来的一个行星。

海王星(太阳系八大行星之一)详细资料大全  以下文字资料是由(历史新知网)小编为大家搜集整理后发布的内容，让我们赶快一起来看一下吧！

海王星（Neptune）是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，直径上第四大行星，质量上第三大行星。它的亮度仅为7.85等，只有在天文望远镜里才能看到它。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（Neptune）”的名字来称呼它。在中文里，把它译为海王星。

海王星在直径和体积上小于天王星，但质量却大于天王星，大约是地球的17倍，而它的姊妹行星天王星因密度较低，质量大约是地球的14倍。

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画的观测发现的行星。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。

2018年7月，欧洲航天局的甚大望远镜采用新的自适应光学技术拍摄出了一幅清晰锐利的海王星图像。

• 分类：行星，气态行星、冰巨星，远日行星
• 发现者：奥本·勒维耶、约翰·柯西·亚当斯和约翰·格弗里恩·伽勒 、伽利略
• 发现时间：1846年9月23日
• 质量：1.千克（地球的17倍）
• 反照率：0.29（球面）0.41（几何）
• 大气成分：氢、氦、甲烷、氘、乙烷
• 自转轴倾角：28.32°

概述,发现命名,星体特性,基本参数,结构组成,大气层,气候,磁层,内部,光环,卫星,星体运动,轨道,自转,研究探测,地面观测,旅行者2号,未来探测,大黑斑,风暴,

海王星是太阳系八大行星中距离太阳最远的，体积是太阳系第四大，但质量排名是第三。海王星的质量大约是地球的17倍，而类似双胞胎的天王星因密度较低，质量大约是地球的14倍。海王星大气层85%是氢气，13%是氦气，2%是甲烷，除此之外还有少量氨气。在大气层中的甲烷，只是使行星呈现蓝色的一部分原因。因为海王星的蓝色比有同样份量的天王星更为鲜艳，因此应该还有其他的成分对海王星明显的颜色有所贡献。 海王星有太阳系最强烈的风，测量到的时速高达2100公里。1989年美国航天局发射的旅行者2号飞掠过海王星，对南半球的大黑斑和木星的大红斑做了比较。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。海王星核心的温度约为7000 ℃，也和大多数已知的行星相似。 海王星可能有一个固态的核，其表面可能覆蓋有一层冰。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 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画的观测发现的行星。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。迄今只有美国发射的旅行者2号曾经在1989年8月25日拜访过海王星。在2003年，美国国家航空航天局提出有如卡西尼-惠更斯号科学水平的海王星轨道探测计画但不使用热滋生反应提供电力的推进装置；这项计画由喷气推进实验室和加州理工学院一起完成。

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。相信是恒星，而不相信自己的发现，是因为1612年12月第一次观测的，海王星在留转向退行的位置，因为刚开始退行时的运动还十分微小，以至于伽利略的小望远镜察觉不出位置的改变。 勒维耶 Bouvard）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，并将计算结果皇家天文学家乔治·艾里，他问了亚当斯一些计算上的问题，亚当斯虽然草拟了答案但未曾回复。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。但是，在同一年，约翰·赫歇耳也开始拥护以数学的方法去搜寻行星，并说服詹姆斯·查理士着手进行。 在多次耽搁之后，查理士在1846年7月勉强开始了搜寻的工作；而在同时，勒维耶也说服了柏林天文台的约翰·格弗里恩·伽勒搜寻行星。当时仍是柏林天文台的学生达赫斯特（Heinrich d'Arrest）表示正好完成了勒维耶预测天区的最新星图，可以做为寻找新行星时与恒星比对的参考图。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°。事后，查理士发现他在8月时已经两度观测到海王星，但因为对这件工作漫不经心而未曾进一步的核对。 海王星（红弧）完成一个围绕太阳运行的轨道（中心） 由于有民族优越感和民族主义的影响，使得这项发现在英法两国余波荡漾，国际间的舆论最终迫使勒维耶接受亚当斯也是共同的发现者。然而，在1998年，史学家才得以重新检视天文学家奥林·艾根（Olin Eggen）遗产中的海王星档案（来自格林威治天文台的历史档案，明显是被奥林·艾根窃取近三十年，在他逝世之后才得重见天日），在检视过这些档案之后，有些史学家认为亚当斯不应该得到如同勒维耶的殊荣。 发现之后的一段时间，海王星不是被称为天王星外的行星就是勒维耶的行星。伽雷是第一位建议取名的人，他建议的名称是Janus（罗马神话中看守门户的双面神）。在英国，查理士将之命名为Oceanus；在法国，阿拉贡（Arago）建议称为勒维耶，以回应法国之外强烈的抗议声浪。法国天文年历当时以赫歇耳称呼天王星，相对于以勒维耶称呼这颗新发现的行星。同时，在分开和独立的场合，亚当斯建议修改天王星的名称为乔治，而勒维耶经由经度委员会建议以Neptune（海王星）作为新行星的名字。斯特鲁维（Struve）在1846年12月29日于圣彼得堡科学院挺身而出支持勒维耶建议的名称。 很快的，海王星成为国际上被接受的新名称。在罗马神话中的Neptune（尼普顿）等同于希腊神话的Poseidon（波塞冬），都是海神，因此中文翻译成海王星。新发现的行星遵循了行星以神话中的众神为名的原则，而除了天王星之外，都是在远古时代就被命名的。在韩文、日文和越南文的汉字表示法都是“海王星”。在印度，这颗行星的名称是Varuna（Devanāgarī），也是印度神话中的海神，与希腊-罗马神话中的Poseidon/Neptune意义是相同的。

公转轨道：距太阳45.04亿千米（30.06天文单位) 轨道倾角 ：1.769° 行星直径：49,532 千米（赤道）（是地球的3.88倍）赤道半径比极半径长约641km 质量：1.0247×10 ²⁶ 千克（为地球质量的17.135倍） 自转周期：15小时57分59秒 公转周期：约164.8个地球年 平均密度：1.66g/cm ³发现者：Johann Galle 发现时间：1846年9月23日 视星等：7.85 平均温度：-353℉（-214℃) 平均云层温度：-193℃至-153℃ 大气压：1-3B 大气成分：主要是氢、氦和甲烷，大气压力很大，约为地球大气压的100倍 表面重力加速度：比地球的略大，在两极为1180cm/s

千克的质量，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。在寻找太阳系外行星领域，海王星被用作一个通用代号，指所发现的有着类似海王星质量的系外行星，就如同天文学家们常常说的那些系外“木星”。 海王星内部结构 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。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。对其内部热源有几种解释，包括行星核心的放射热源，行星生成时吸积盘塌缩能量的散热，还有重力波对平流圈界面的扰动。 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。作为行星学惯例，这种混合物被叫作冰，虽然其实是高度压缩的过热流体。这种高电导的流体通常也被叫作水-氨大洋。大气层包括大约从顶端向中心的10%到20%，高层大气主由80%氢和19%氦组成。甲烷，氨和水的含量随高度降低而增加。更内部大气底端温度更高，密度更大，进而逐渐和行星地幔的过热液体混为一体。海王星核心的压力是地球表面大气压的数百万倍通过比较转速和扁率可知海王星的质量分布不如天王星集中。

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。主要的吸收带出现在600纳米以上波长的红色和红外线的光谱位置。与天王星比较，它的吸收是大气层的甲烷部分，使海王星呈现蓝色的色调， 虽然海王星活泼的淡青色不同于天王星柔和的青色，由于海王星大气中的甲烷含量类似于天王星，一些未知的大气成分被认为有助于海王星的颜色。 海王星影像 海王星的大气层可以细分为两个主要的区域：低层的对流层，该处的温度随高度降低；和平流层，该处的温度随着高度增加。两层之间的边界，对流层出现在气压为0.1巴 (10kPa，1巴=0.1MPa=100kPa，约等于地球上1个标准大气压)处。平流层在气压低于10至 10微巴 (1-10Pa) 处成为热成层，热成层逐渐过渡为散逸层。 模型表明海王星对流层的云带取决于不同海拔高度的成分。高海拔的云出现在气压低于1帕之处，该处的温度使甲烷可以凝结。压力在1巴至5巴 (100kPa至500kPa)，被认为氨和硫化氢的云可以形成。压力在5帕以上，云可能包含氨、硫化氨、硫化氢和水。更深处的水冰云可以在压力大约为50巴 (5MPa)处被发现，该处的温度达到0 °C。在下面，可能会发现氨和硫化氢的云。 海王星高层的云会曾经被观察到在低层云的顶部形成阴影，高层的云也会在相同的纬度上环绕着行星运转。这些环带的宽度大约在50公里至150公里，并且在低层云顶之上50公里至110公里。 海王星的光谱建议平流层的低层是朦胧的，这是因为紫外线造成甲烷光解的产物，例如乙烷和乙炔，凝结。平流层也是微量的一氧化硫和氰化氢的来源海王星的平流层因为碳氢化合物的浓度较高，也比天王星的温暖。 这颗行星的热成层有着大约750K的异常高温，其原因至今还不清楚。要从太阳来的紫外线辐射获得热量，对这颗行星来说与太阳的距离是太遥远了。一个候选的加热机制是行星的磁场与离子的互动作用；另一个候选者是来自内部的重力波在大气层中的消耗。热成层包含可以察觉到的二氧化碳和水，其来源可能来自外部，例如流星体和尘埃。

在海王星和天王星之间的一个区别是典型气象活动的水平。1986年当旅行者2号太空飞行器飞经天王星时，该行星视觉上相当平淡，而在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。 1989年，美国航空航天局的旅行者2号太空飞行器发现了大黑斑，它是一个欧亚大陆大小的飓风系统。这个风暴类似木星上的大红斑。然而在1994年11月2日， 哈勃太空望远镜在海王星上没有看见大黑斑，反而在北半球发现了类似大黑斑的一场新的风暴。大黑斑失踪的原因尚未知晓。一种可能的理论是来自行星核心的热传递扰乱了大气均衡并且打乱了现有的循环样式。 滑行车（英文：Scooter)是位于大黑斑更南面的另一场风暴，是一组白色云团1989年，当它在旅行者2号造访前的那几个月被发现时，就被命名了这个绰号：因为它比大黑斑移动得更快。随后图像显示出还有比滑行车移动得更快的云团。小黑斑是一场南部的飓风风暴，在1989旅行者2号访问期间强度排在第二位。它最初是完全黑暗的，但在"旅行者"接近过程中，一个明亮的核心逐渐形成，并且出现在大多数最高解析度的图像上。2007年又发现海王星的南极比其表面平均温度（大约为-200 ℃）高出约10 ℃。这样高出10 ℃的温度足以把甲烷释放到太空，而在其它区域海王星的上层大气层中甲烷是被冻结著的。 海王星在类木行星中的一个独有特点就是高层云彩在其下半透明的云基区域投下阴影。虽然海王星的大气远比天王星的活跃它们都是由相同的气体和冰组成。天王星和海王星都不是木星和土星那种严格意义上的类木行星而属于另一类的远日行星，即它们有一个较大的固体核而且还含有冰作为其组成成份。海王星表面温度非常低，1989年测到的顶端云层的温度低至-224 ℃ (49 K)。

海王星有着与天王星类似的磁层，它的磁场相对自转轴有着高达47°的倾斜，并且偏离核心至少0.55 半径，或是偏离物理上的中心13,500公里。在航海家2号抵达海王星之前，天王星的磁层倾斜假设是因为它躺着自转的结果，但是，比较这两颗行星的磁场，科学家认为这种极端的指向是行星内部流体的特征。这个区域也许是一层导电体液体（可能是氨、甲烷和水的混合体）形成的对流层流体运动，造成发电机的活动。 RN是海王星的半径）海王星的磁场因为非偶极成分，包括强度可能超过磁偶极矩的强大四极矩，组合有很大的贡献，因此在几何结构上非常的复杂。相较之下地球、木星和土星的四极矩都非常小，并且相对于自转轴的倾角也都不大海王星巨大的四极矩也许是发电机偏离行星的中心和几何强制性的结果 。 海王星的弓形震波，在那儿磁层开始减缓太阳风的速度，发生在距离行星34.9行星半径之处。磁层顶，磁层的压力抵销太阳风的地方，位于23-26.5倍海王星半径之处，磁尾至少延伸至72倍的海王星半径，并且还会伸展至更远。

科学家最新研究显示，海王星和天王星表面很可能包含着液态钻石海洋
研究人员对钻石熔点进行了详细测量，当钻石融化时就像是水冷冻和融化的过程，在液态形式之上漂浮着固定形式钻石是一种非常坚硬的物质，它很难被融化。由于当钻石在高温下加热熔化容易变成石墨，因此研究人员很难测量钻石在变成石墨之前具体的熔点。
科学家将钻石暴露于高压下使用雷射轰击钻石表面，4000万倍零海拔压力的作用下，钻石变成了液态。当压力降低至零海拔1100万倍，温度降低至5万摄氏度，固体成块的钻石便开始形成。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。海王星和天王星表面成份10%是碳元素，大量的液态钻石海洋将偏转或倾斜磁场离开行星的旋转轴线太阳系探索。
科学家惟一确定海王星和天王星表面是否存在液态钻石的方法就是发射科学探测器，或者在地球模拟这些气态行星的环境特征但以上的方法成本都很高，需要多年时间进行准备。据悉，这项研究报告已发表在《自然物理学》期刊上。

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。人们已命名了海王星的光环：最外面的是Adams（它包括三段明显的圆弧，今已分别命名为自由Liberty，平等Equality和友爱Fraternity），其次是一个未命名的包有Galatea卫星的弧然后是Leverrier（它向外延伸的部分叫作Lassell和Arago），最里面暗淡但很宽阔的叫Galle。 这颗蓝色行星有着暗淡的天蓝色圆环，但与土星比起来相去甚远。当这些环由以爱德华·奎南为首的团队发现时曾被认为也许是不完整的。然而，“旅行者2号”的发现表明并非如此。 这些行星环有一个特别的“堆状”结构 其起因如今不明但也许可以归结于附近轨道上的小卫星的引力相互作用 认为海王星环不完整的证据首次出现在80年代中期，当时观测到海王星在掩星前后出现了偶尔的额外“闪光”旅行者2号在1989年拍摄的图像发现了这个包含几个微弱圆环的行星环系统，从而解决了这个问题。最外层的圆环，亚当斯，包含三段显著的弧，如今名为“Liberté”，“Egalité”和“Fraternité”（自由、平等、博爱）。 弧的存在非常难于理解，因为运动定律预示弧应在不长的时间内变成分布一致的圆环。如今认为环内侧的卫星海卫六的引力作用束缚了弧的运动。 “旅行者”的照相机发现了其他几个环。除了狭窄的、距海王星中心63,000千米的亚当斯环之外， 勒维耶环距中心53,000千米，更宽、更暗的伽勒环距中心42,000千米。勒维耶环外侧的暗淡圆环被命名为拉塞尔; 再往外是距中心57,000千米的Arago环。 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。 光环数据

（距离是海王星中心到光环的内端）

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。海卫一是太阳系中被测量的最冷的天体，温度为-235℃（38K）。 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。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。由于海王星得名于罗马神话的海神，它的卫星都以低等的海神命名。 SETI协会研究员马克·肖华特（Mark Showalter）2013年发现了围绕海王星的一颗新卫星，编号为海王星卫星S/2004N1，直径约为19千米，距地球约48亿千米。

海王星的轨道周期（年）大约相当于164.79地球年。海王星于2011年7月12日回到绕日公转轨道上它被发现时的那个点。由于地球处于其365.25天周期轨道的不同地点，届时从地球看到的海王星并不会处在它被发现时在天空中的那个位置。从地球上观察，海王星冲日周期为367天，这些周期使它在2010年4月和7月以及2011年10月和11月接近1846年它被发现时的坐标。在2010年8月20日，海王星将于发现它的1846年中的同一天再度冲日。

海王星的自转周期（日）是15小时57分59秒。由于它的自转轴倾角为28.321456°，与地球（23°）相近，海王星日与地球日时间长度的不同与其漫长的年比起来就算不得什么了。

肉眼看不到海王星，其亮度介乎视星等+7.7和+8.0，比木星的伽利略卫星，矮行星、谷神星和小行星、灶神星、智神星、虹神星、婚神星和韶神星都暗。在天文望远镜或优质的双筒望远镜中，海王星显现为一个小小的蓝色圆盘，看上去与天王星很相似。蓝色来自在于它大气中的甲烷。它在视觉上的细小给研究造成了困难；多数从望远镜中获得的数据是相当有限的，直到出现哈勃太空望远镜和大型地基望远镜与自适应光学技术才获得改观。 通过双目望远镜可观察到海王星，但假如你要看到行星上的一切而非仅仅一个小圆盘，那么你就需要一架大的天文望远镜。Mike Harvey的行星寻找图表指出此时海王星在天空中的位置（及其他行星的位置），再由Starry Night这个天象程式作更多更细致的定制。

1989年8月25日，美国航天局发射的旅行者2号探测器飞越海王星，这是人类首次用空间探测器探测海王星。它在距海王星4827千米的最近点与海王星相会，从而使人类第一次看清了远在距离地球45亿千米之外的海王星面貌。它发现了海王星的6颗新卫星，使其卫星总数增至8颗；首次发现海王星有5条光环，其中3条暗淡、2条明亮。从旅行者2号拍摄的6000多幅海王星照片中发现，海王星南极周围有两条宽约4345千米的巨大黑色风云带和一块面积有如地球那么大的风暴区，它们形成了像木星大红斑那样的大黑斑。这块大黑斑沿中心轴向逆时针方向旋转，每转360°需10天。海王星也有磁场和辐射带，大部分地区有像地球南北极那样的极光。海王星的大气层动荡不定，大气中含有由冰冻甲烷构成的白云和大面积气旋，跟随在气旋后面的是时速为640千米的飓风。海王星上空有一层因阳光照射大气层中的甲烷而形成的烟雾。 海王星与太阳的平均距离为44.96亿公里，是地球到太阳距离的30倍。海王星接收到太阳的光和热只有地球的19%于是其表面覆蓋著延绵几千公里厚的冰层，外表则围绕着浓密的大气，海王星的直径49500公里，是地球的3.88倍体积有57个地球那么大，质量只是地球的17倍多，所以其密度也相当小，海王星以每秒5.43公里的速度绕着太阳公转公转一周需要花上164.8年，自转一周15小时57分59秒。 海王星的磁场和天王星的一样，位置十分古怪，这很可能是由于行星地壳中层传导性的物质（大概是水）的运动而造成的。

美国宇航局正在研究可能进行的海王星探测任务。 美国宇航局在2005年提出发射海王星轨道探测器的构想，计画于2016年传送一个或两个探测器登入海卫一，并探测海王星的大气层，纇似伽利略号探测器的大气探测器.。 旗舰或基石任务是另一个可能进行的海王星探测任务，需要超过10亿美元的资金。这些任务经费由美国宇航局和欧洲空间局共同负担，这个未来计画目标可能变成木卫二或土卫六，预计不会在2040年之前发射。 由于天文学家对于探测海王星系统的兴趣浓厚，一些学者认为美国宇航局负责的新疆界计画任务（如新视野号和朱诺号）可以提供10亿美元资金，而探测器可以在2010年发射。这个探测器不仅可以研究海王星及其系统而且也将经过木星及土星，并借由其重力节省燃料，然后接近柯伊伯带中两个或三个天体。新地平线号在通过冥王星后也将探测其他目标。

1989年，美国航空航天局的旅行者2号太空飞行器发现了大黑斑（The Great Dark Spot）。在海王星表面的南纬22度，有的类似木星大红斑及土星大白斑的蛋型漩涡，以大约16天的周期一反时钟方向旋转，称为“大黑斑”。由于大黑斑每18.3小时左右绕行海王星一圈，比海王星的自转周期还要长，大暗斑附近的纬度吹着速度达300米每秒的强烈西风。旅行者2号还在南半球发现一个较小的黑斑极一以大约16小时环绕行星一周的速度飞驶的不规则的小团白色烟，得知是“The Scooter”。它或许是一团从大气层低处上升的羽状物，但它真正的本质还是一个谜。 然而在1994年11月2日，哈勃望远镜对海王星的观察显示出大黑斑竟然消失了！它或许就这么消散了，或许暂时被大气层的其他部分所掩盖。几个月后哈勃望远镜在海王星的北半球发现了一个新的黑斑。这表明海王星的大气层变化频繁，这也许是因为云的顶部和底部温度差异的细微变化所引起的。

海王星上的风暴是太阳系类木行星中最强的。考虑到它处于太阳系的外围，所接受的太阳光照比地球上微弱1000倍（仍然非常明亮，视星等-21），这个现象和科学家们的原有的期望不符。曾经普遍认为行星离太阳越远，驱动风暴的能量就应该有越少。木星上的风速已达数百千米/小时，而在更加遥远的海王星上，科学家发现风速没有更慢而是更快了（1600千米/小时）。这种明显反常现象的一个可能原因是，如果风暴有足够的能量，将会产生湍流，进而减慢风速（正如在木星上那样）。然而在海王星上，太阳能过于微弱，一旦开始刮风，它们遇到很少的阻碍，从而能保持极高的速度。海王星释放的能量比它从太阳得到的还多因而这些风暴也可能有着尚未确定的内在能量来源。 2007年又发现海王星的南极比其表面平均温度（大约为-200℃）高出约10℃。这样高出10℃的温度足以把甲烷释放到太空，而在其它区域海王星的上层大气层中甲烷是被冻结著的。这个相对热点的形成是因为海王星的轨道倾角使得其南极在过去的40年受到太阳光照射，而一海王星年相当于165地球年。随着海王星慢慢地移近太阳，它南极将逐渐变暗，并且换成北极被太阳光照亮，这将使得甲烷释放区域从南极转移到北极。

2016年4月13日的太阳。尽管已经燃烧了45亿年之久，但太阳正值壮年，还有一半的寿命

　　艺术示意图：当恒星膨胀为一颗红巨星时吞噬旁边的一颗气态巨行星。太阳也是一样，当太阳成为红巨星时，其体积将大大膨胀，将水星、金星和地球吞入其中彻底摧毁

行星状星云NGC 6565，这是一颗恒星死亡后的裹尸布

　　新浪科技讯 北京时间4月18日消息，与万事万物一样，恒星不断产生，繁盛，然后死亡。我们赖以生存的太阳也不会是例外，而当太阳走向死亡之时，我们生活的地球也将随之消亡。但地球的消亡将不会是无声无息的，相反，它将在已经成为红巨星的太阳强烈的高温作用下被炙烤，然后蒸发。

　　这或许不是你想听到的故事，但如果你现在就想出门去找地方办理一份“恒星死亡保险”的话，请先等一等，因为时间还很长——这样的情景要发生，至少是在70~80亿年之后。相比之下，全部的人类历史加起来也只不过是这个时间长度的一个零头。如果将地球的年龄浓缩成一天的时间，那么人类的诞生不过是这一天的最后一秒钟发生的事。这样的对比能够最生动地表现我们人类自身面对宇宙的渺小和卑微。

　　太阳的青年时代：氢的燃烧

　　那么当太阳最终迎来生命的终结，将会发生什么？要想回答这个问题，我们首先必须弄清楚太阳是如何发光的。恒星形成于巨大的星云之中，这些星云的大部分物质成分是氢气和氦气，以及少量其他元素。气体本身拥有质量，因此如果你将足够多的气体放在一起，它们会在自身重力的作用下发生塌缩过程。这一收缩过程会产生大量热量（在天文学上这被称作“开尔文-亥姆霍兹收缩”）从而造成核心位置气体的加热，直到这些气体发生电离（也就是其原子核中 的电子脱离原子核，成为自由电子，从而导致原子带电）。当达到一定临界条件时，氢原子之间开始引燃核聚变过程，氢原子（各包含一个质子）聚变为氦原子（包 含两个质子和两个中子）。这一过程会以光和热的形式大量释放能量，而这会产生自内向外的扩张力，从而阻止其他进一步塌缩的进行。当这两股力量达到平衡状态时，一颗恒星便就此诞生了。

　　一颗恒星内部的氢燃料足够维持其持续发光发热长达数十亿年的时间。但这些燃料总有耗尽的那天，到那时候，恒星内部的氢燃料几乎已经全部经过核聚变转变成了氦。此时我们的太阳便再也无法产生足够多的能量并产生足够强大的外向压强来对抗自身重力的影响了，于是它将开始在自身重力的作用下继续向内塌缩。然而这一收缩过程产生的热量将不足以像一开始在塌缩过程中引发氢的核聚变过程那样引发氦的核聚变过程。但残留在这个氦核外缘的氢物质将达到足够高的温度并开始发生核聚变，这一过程会产生足够多的热量让太阳继续维持一段时间的相对稳定。

　　太阳的老年时代：氦的燃烧和地球的毁灭

　　但随着越来越多氢物质经过核聚变后将氦残渣落入核心，太阳中心位置的氦核越来越大，它开始在自身重力作用下塌缩。这种情况也将释放能量，当然并非经由核聚变的方式，而是简单的压缩产热过程。这一过程产生了额外的光和热，造成这一时期的太阳变 得格外明亮。但这股力量也同时造成了太阳的膨胀，此时它将变身为一颗红巨星。红巨星的光呈现一种红色色调，因为相比现在的太阳，红巨星阶段的太阳因为体积大大增加，其最外层的表明温度将会相应降低，于是颜色会显得偏红一些。

　　2008年的一项研究显示，当太阳进入红巨星阶段时其半径将变得极其巨大，最外层几乎将抵达1.7亿公里之外，从而将水星、金星和地球全部吞噬。太阳完成向红巨星转化的整个过程大致需要500万年左右，相比恒星的寿命，这几乎可以说是一瞬间的事。

　　另外，太阳的光度一直在以大约每10亿年增加10%左右的速度持续上升。因此太阳周围的所谓“宜居带”范围也将逐渐发生变化。所谓宜居带是指恒星周围距离适中，因而其地表温度较为适中，允许水以液态形式在行星表面存在的区域范围，目前太阳系的宜居带范围大致是在距离太阳0.95~1.37个天文单位（AU） 之间。随着太阳光度的上升，这一区域将逐渐向外移动。当太阳最终成为红巨星时，火星在那之前便早就已经被纳入宜居带范围内了。而与此同时地球距离太阳就太近了，它将在与日俱增的太阳光热炙烤下逐渐干涸，海洋将全部蒸发殆尽，水分子将在紫外线作用下被分解为氧气和氢气并全部逃逸到太空之中——在太阳真正吞噬地球之前很长时间，地球便早已成为一片不毛之地。

　　在地球上的氧气和氢气逐渐消失的过程中，大气中的氮气和二氧化碳将逐渐成为地球大气的主要成分，就像今天的金星大气，尽管我们目前还不能断言当时的地球大气中二氧化碳的浓度会不会达到今天的金星那么惊人。这一问题的答案部分将取决于到那时地球上还有多少火山仍在持续喷发，以及当时地球上的板块运动是否还依然活跃。我们希望我们的后代到那时候已经变得足够强大，也足够有智慧，在这样的命运到来之前便已经全体移民火星甚至是太阳系中其他更加遥远的星球，以便躲过这一灭顶之灾。

　　但即便我们的后代移民到了火星上，这里也并非久留之地。一旦太阳成为红巨星，太阳系的宜居带将向外推移到距离太阳49~70个天文单位处。在这样的情况下，在今天的海王星轨道可能都会太热而不适合生命生存，到那时，太阳系中我们的庇护所或许将是冥王星和其他柯伊伯带天体，彗星或者其他小型冰冻星球。

　　另外，在2008年的论文中，研究人员指出像太阳这样的恒星会随着时间推移而逐渐丢失质量，主要的途径是太阳风。在这样的情况下，行星围绕太阳公转的轨道半径就会逐渐增加。这样的过程太过缓慢，无法拯救地球被太阳吞噬的命运，但如果海王星也会经历同样的轨道演变，那么海王星系统或许在未来就将能够成为人类在太阳系中的庇护家园。

　　然而这样的状况并不能持久——太阳氦核外圈的剩余氢燃料很快就将耗尽，此时太阳将再次进入塌缩过程，产生大量热量并最终抵达足够高的临界温度，从而开启另一个轮回的核聚变机制——氦聚变。在接下来的大约20亿年内，太阳将借助氦聚变维持发光发热，在此过程中产生的“灰烬”则是碳和少量的氧。而 一旦氦也被消耗殆尽之后，太阳已经没有其他可以用来维持自身的燃料了。此时塌缩过程将再次启动，太阳核心将收缩成为一颗白矮星。而在此过程中，太阳的外层物质将几乎不受什么明显的影响，因为在那之后由于太阳外层已经膨胀地太过巨大，外层物质已经实际上与内核部分联系很弱了。于是太阳的外层物质便逐渐散去， 最终飘散形成一个行星状星云。

　　由于白矮星的加热机制是收缩产热而不是核聚变，因此一开始它们的温度会很高，表面温温度常常可以达到2.8万摄氏度左右，它们会照亮周围逐渐扩散的星云物质，在这一阶段，天琴座的指环星云就是一 个很好的案例。这也就是说，在遥远的将来，一个遥远的外星文明远远地透过望远镜观察曾经的太阳系方向，他们将会看到的或许就是类似指环星云的模样，而我们人类是否仍然存在则不得而知了。（晨风）