海王星，距離太陽最遠的一顆行星
海王星是介於地球和巨行星（木星和土星）之間的一顆中等大小的行星，它的質量既是地球質量的17倍，也是木星當中質量的1/18。因為它的質量較為典型的類木行星相比較還很小，而且它的密度、以及組成成份、和內部的主要結構也與類木行星有十分顯著的差別，海王星和天王星在一起直接被歸為類木行星的一個子類，冰巨星。
海王星是太陽系八大行星當中距離太陽最遠的一顆行星，因為它的體積是太陽系當中第四大的，質量則排名第三。海王星的一些質量大約是地球的17倍，因為在大氣層當中85%是氫氣，13%是氦氣，只有2%是甲烷，還有少量的氨氣。在大氣層當中的甲烷，只是使行星呈現出藍色的一部分主要原因。海王星具有太陽系當中最強烈的風，通過所測量到的時速高達2100公里。海王星在雲頂的溫度是－218°C（55K），因為它距離太陽最遠，因此是太陽系之中最冷的一個地區之一。
海王星核心的溫度約為7000 °C，可以和太陽的表面進行相對的主要比較，也和大多數已知的行星一樣十分相似，海王星可能會有一個固態的核，但是它的表面很可能就會覆蓋著一層冰，因為它具有一些磁場和極光，因甲烷受太陽的一些照射而產生的煙霧。海王星的被發現，也是唯一通過利用數學進行預測而非有計劃的通過觀測而發現的一些行星。天文學家則利用天王星當中一些軌道的攝動從而推測出海王星的存在與一些計劃。從而計算出海王星位置的一些相關推算。
海王星同地球比較質量和熱量。在尋找太陽系以外的行星領域，海王星則被用作一個通用代號，指所發現的有著類似海王星質量的一些系外行星，就如同天文學家們常常說的那些系外木星。因為它的軌道距離太陽很遠，因此海王星從太陽那裡所得到的熱量就很少，因為在大氣層的頂端溫度只有-218 °C（55 K），而由大氣層頂端向內的溫度則在穩定上升。和天王星也十分類似，由於星球內部熱量的來源是未知的，然而結果卻十分顯著。因此作為太陽系最外側的一些行星，海王星內部的一些能量就可以大到去維持太陽系所有行星系統當中已知的一個最高速風暴。
海王星內部的一些主要結構和天王星十分相似，由於地幔的總質量相當於10到15個地球的質量，因為它富含水，氨，甲烷和其它一些主要成份，因此在行星學上稱之為冰，它是高度壓縮的一個過熱流體，通常也被叫作水－氨大洋。海王星的大氣層主要包括大約從頂端向中心的10%到20%，從而高層大氣主要是由80%氫和19%氦所組成，甲烷、氨和水的含量也會隨高度降低而增加；因此內部大氣底端的溫度則會更高，同時它的密度也會更大，進而逐漸和行星地幔的過熱液體逐漸混為一體。
海王星內核的壓力是地球表面一些大氣壓的數百萬倍，它通過比較轉速和扁率就可知海王星的一些質量分布不如天王星那麼集中。因此在高海拔處，海王星的大氣層當中只有80%氫、19%氦，也存在著微量的一些甲烷，它主要的吸收帶會出現在600納米以上波長的紅色和紅外線的主要光譜位置。
海王星對流層的一些雲帶直接取決於一些不同海拔高度的主要成分，它的高海拔的雲則出現在氣壓低於1帕之處，溫度使甲烷可以直接凝結。壓力在1巴至5巴（100kPa至500kPa），被認為氨和硫化氫的雲就可以直接形成。只有壓力在5帕以上，雲才極有可能包含氨、硫化氨、硫化氫和水。更深處的水冰雲可以在壓力大約為50巴（5MPa）處被發現，溫度才能達到0 °C。
海王星同時有著與天王星類似的一些磁層，磁場相對自轉軸有著一個高達47°的傾斜，並且它偏離核心至少得需要0.55的 半徑，或者是在偏離物理上的中心13500公里。海王星的一些偶磁矩大約是2.2×10T·m（14μT·RN，RN是海王星的半徑），磁場的偶極成分則在海王星磁赤道大約為14microteslas（0.14G）。海王星磁場就是因為一些非偶極成分，所包括的相對強度極有可能會超過磁偶極矩的強大四極矩，因此才對組合有著很大的一個貢獻，在幾何結構上非常的複雜。海王星的一些光環在地球上也只能觀察到一些暗淡模糊的圓弧，而非一個十分完整的光環。海王星的行星影像，因為海王星有14顆已知的天然衛星，其中最大的、也是唯一擁有足夠質量才成為球體的海衛星。
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