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太阳系的行星和太阳本身都是由一团巨大的气体和尘埃云形成的，但行星的化学成分却截然不同。我们系统中的一些行星主要由重元素形成，它们具有高密度和固体表面，而其他行星则由气体和冰形成。既然它们由气体组成，那么它们是否有固体表面？让我们一起来想办法吧。

巨行星分为几类，但我们只会考虑太阳系中的行星。其中之一是气态巨行星，其中包括木星和土星。

与类地行星不同，它们的平均密度非常低。它们主要由氢和氦组成，人们对它们的内部结构知之甚少。木星和土星是如此之大，以至于它们中心的氢和氦被巨大的压力极度压缩，一些理论模型预测这些行星核心的压力超过 100,000,000 bar。

在气态巨行星内部的巨大压力下，我们在地球上熟悉的物质可以呈现出奇怪的形状。当下降到木星和土星可见云层下方数千公里时，压力变得如此之大，以至于氢从气态转变为液态并形成海洋，并且向液态的转变相当顺利。当下降到更深的地方时，液态氢会受到更大的压缩，并在一定深度开始转变为固体，或者所谓的金属化状态，其具有与普通金属类似的特性。由于这种转变也是平滑的（非常厚的液态氢在机械性能上与金属化氢几乎没有区别），因此气态巨星没有固体表面，也没有清晰的液体表面。

每个气体行星都有一个由较重元素形成的核心，这些核心是在从周围星云捕获气体并形成行星之前形成的山冰川体。核心承受着数千万巴的压力，主要由碳、铁、氮、硅和氧与氢组成。

木星也很有趣，因为它发射的能量比从太阳接收的能量还要多。这种热量来自放射性衰变以及重元素沉积到核心时释放的能量。

另一类同样有趣的巨行星是冰巨行星。其中包括天王星和海王星，它们的成分和内部结构与木星和土星显着不同。

天王星和海王星由一些氢和氦组成，但它们也含有较重的元素，如氧、碳、氮和硫。天王星和海王星的大部分质量都位于它们的核心。冰巨星的核心相对于其尺寸来说比气态巨星的核心更大，并且它们的内部结构缺乏巨大的金属化氢层，如下图所示。

这就是天王星和海王星被称为冰巨星的原因。“冰巨星”这一术语在 20 世纪 90 年代流行起来，当时研究人员意识到天王星和海王星的成分与木星和土星不同。

与类地行星不同，巨行星没有固体表面；它们主要由各种气体组成，这些气体在不同的“层”中处于不同的状态。正中心是一个由岩石和冰组成的核心，承受着巨大的压力。