海王星的表面是什么样的？

作为一个气体巨星（或冰巨星），海王星没有固体表面。事实上，多年来我们照片上所见的蓝绿色的星系盘是一个错觉。我们看到的其实是其深层气体云的外部，海王星可能有一个由硅酸盐岩石和铁镍混合物组成的、近似地球大小的、被水和融化的冰覆盖的核心。如果一个人试图站在海王星的上，那么他们会通过气体层下降。

在他们下降过程中，他们会经历不断升高的温度和压力，知道他们最终触及海王星的固体核心。也就是说，海王星有着不同类型的表面（与其它的气体或冰巨星一样），它的表面被天文学家定义为，大气层中压力达到1bar的点。因为如此，海王星的表面是真个太阳系中最活跃、最有活力的地方之一。

组成和结构

平均半径24,622 ± 19公里，海王星是太阳系中第四大行星。质量1.2243 ×10²⁶，大约是地球质量的17倍，从质量上看是第三大行星，超过天王星。相比于木星和土星，由于其体积较小，挥发物浓度较高，海王星（很像天王星），通常被称为“冰巨星”——巨行星的一个子类。

和天王星一样，大气中的甲烷吸收了红色的光，这成为海王星呈现蓝色色调的部分原因，但海王星的颜色更鲜艳。因为海王星的大气中甲烷含量与天王星相似，因此应该还有其他的成分对海王星明显的颜色有所贡献。

这一点也与天王星类似，海王星的内部结构通过由硅酸盐和金属构成的岩核来区分；地幔层由水、氨和甲烷冰构成；大气层由氢气、氦气和甲烷气体构成。它的大气层也分为四层，包括（从内到外）低对流层，平流层，热层和散逸层。

海王星大气层两个主要区域是最内侧的两层：低对流层，那里的温度随着海拔高度而降低；另一个是平流层，那里的温度随着海拔的增加而升高。在对流层内，压力范围从1到5 bars（100和500千帕），因此海王星的表面被定义为这个区域内。

大气层

因此，可以说海王星的“表面”是由约80%的氢和19%的氦以及微量的甲烷组成。海王星的表面也弥漫着不同组成成分的流动云，取决于高度和压力的变化。在上层，温度适宜甲烷凝结，而压力条件则是由氨、硫化铵、硫化氢和水组成的云可以存在的条件。

在较低层，形成了由氨和硫化氢构成的云。在对流层区域的较低层里，应该可以发现更厚的水冰云，因为那里的压力大约50bars（5兆帕），温度273K(0 °C)。

具体原因尚不明朗，这颗星球的大气层经历了极端高温，大约750K（476.85 °C/890 °F）。这颗行星距离太阳很远，不可能从紫外线辐射中产生如此高的热量，这意味着它存在另一个加热机制，可能是大气层与海王星磁场的离子相互作用，或来自行星内部的重力波在大气中消散引发的。

由于海王星不是一个实体星球，因此，它的大气层要经历各圈层的差异旋转。海王星赤道的旋转周期约为18小时，比这个星球磁场的旋转周期16.1小时要慢一些，而极地地区的旋转周期为12小时。

海王星的差异旋转在太阳系中是最显著的，这导致了维度方向上的乱流和巨大风暴。三个最引人注目的风暴都是由1989年发射的旅行者2号太空探测器发现的，并根据风暴的状态对它们进行了命名。

第一个被发现了巨大反气旋风暴，与木星大红斑类似，范围约为13,000 x 6,600 km。被称为大黑斑，当1994年11月2日哈勃太空望远镜再度拍摄海王星的斑点时，大黑斑已经完全消失不见了，在海王星北半球出现了一个类似的新风暴，这表明海王星的风暴寿命比木星短。

The Scooter是另一场风暴，这团白色烟雾位于远离大黑斑的南半球。The Scooter这个绰号是1989年旅行者2号探测器发现它的时间里命名的，当时观测到的白色烟雾移动速度比大黑斑快。小暗斑，南半球气旋风暴，是1989年观察到的第二大强烈风暴。它最初完全是暗色的，但是当旅行者2号接近海王星时，风暴中心出现了亮云，大多数的高清图片都可以看到它。

内部温度

这个原因天文学家们尚不清楚，海王星内部异常地热。虽然海王星距离太阳比天王星远，只能收到不到40%的阳光照射，但是它们表面温度是相同的。实际上，海王星释放出的能量是它从太阳吸收的能量的2.6倍。即使没有太阳，海王星也发光。

这种外冷内热造成了巨大的温度差。导致了环绕整个星球的飓风。木星上的最大风速超过500公里/小时。是地球上最强的飓风风速的两倍。但这与海王星相比都不值一提。天文学家计算出的肆虐海王星表面的飓风风速为2100/小时。

在海王星最深处，这颗行星很可能有一个真实的固体表面。这个气体/冰巨星的最核心处，被认为存在一个与地球质量相当的岩石。但是，这个区域的温度有几千度；热得足以将岩石融合。而且，大气压力也能将它击碎。

简而言之，没有人能站在“海王星的表面”，更不用说在它上面行走了。