“旅行者”2号与海王星交会期间最重要的收获，是逐渐揭示了海王星存在着能使人联想到木星和土星特征的活动大气。在海王星的大气中，有3个显著的亮斑和2个暗斑。

　　较大的一个暗斑类似木星的大红斑，因此相比较地称为“大黑斑”。大黑斑的大小在经度方向约12000千米，纬度方向约8000千米。它相对于海王星的大小与大红斑相对与木星的大小相差无几。大黑斑位于海王星赤道以南21°，沿逆时针方向自转，从它已持续了9个月的意义上来说，这个方向是持久的。在“旅行者”2号探测海王星期间，可以看出大黑斑形状是在改变的。

　　大黑斑的转动周期是18小时，当经过7个周期时，大黑斑在经度方向延伸，抛出一串暗斑向北扩展，然后拉长。

　　伴随着大黑斑的是称为S1的亮斑，这片发光的白云正好位于大黑斑的南部，推测它就是喷气推进实验室的天文学家哈梅尔几年前从地面上观测的那个斑点。像大黑斑那样，S1也有所变化：增大、收缩、东西移动。虽然有一些新的云状物形成并离开S1，但S1始终留在大黑斑的南部。

　　科学家们认为，大黑斑附近的S1和其他云是高纬度云，它们位于差不多比海王星的甲烷云层高50千米的高度。这种云是当海王星大气中的风在一种像大黑斑这样的障碍物之上被迫升高时产生的。当空气上升时，大气中的甲烷压缩，形成一片白云，所以当大气中的风掠过它时，相对于大黑斑，云仍旧和稳定的。

　　不过，这种情况对研究“旅行者2”号资料的气象学家来说，却是极为不利的，因为他们不能测量在大黑斑上面和周围流动的风速。为了测量风速，需要跟踪特殊的云，而海王星的云来去匆匆，很难鉴定和跟踪。

　　在大黑斑的南部、纬度-41° 处有一种称为S2的斑点，它的转动周期与海王星的自动周围相同，为16小时，它是诸多小白斑的中最大的一个。

　　再往南，纬度-51°处是第二个黑斑，它比大黑斑小但颜色更黑。在这个黑斑的中心飘着一片醒目的白云，云是对流的，新的去物质明显地从底部往上冒，并传播开来。和海王星大气中其他的云一样，这些云形成和消散得也非常迅速，使行星气象学家来不及跟踪驱动这些云的风。

　　照片显示，纬度-70°处一个被视为南极特征的云的复合体环绕着南极。这些经常变幻的云一天之内便几乎将南极笼罩起来，在几天后收缩成一个短弧。当这个结构存留时，构成南极特征的云最后持续时间很短，不足以认证和跟踪它们的空气流。

　　关于海王星光环的报道

　　当“旅行者2”号接近海王星时，科学家们曾期望发现其局部环或环弧，而不完整环。第一批拍摄的环使科学家如愿以偿。然而，当“旅行者2”号进一步接近海王星时，经长时间曝光的环的图像证实：环弧仅仅是一个完整的环——1989N1A最亮的部分。在1989N1A的里侧是第二个完整的环——1989N2A。在到达最近点之后回过头来拍摄的海王星照片，揭示了约2500千米宽的和第三条弥漫环，以及从第四个弥漫环向里延伸的一个很宽的尘埃层。

　　1989N1A和1989N2A的轨道分别接近卫生1989N4和1989N3。这些卫星给理论家们提供了距海王星合适距离的环粒子，但他们不能解释为什么环物质被封闭在“旅行者2”号所观测到的明亮稠密的部分中。

　　对1989N1A明亮部分的高分辨图像进行研究，不久就可以看到明亮部分里有数十个很小的没有分开的亮点，它们可能是嵌在环内的直径不超过10～15千米的小卫星。环本身是很窄的，看起来也就像一条线那么宽。

　　当恒星人马座σ运动到亮环部分的后面时，照相偏振测量仪检测了恒星的亮度。透射光的侧面展示了一个宽17千米的稠密核，以及向海王星延伸约50千米的稀薄得多的部分。

　　当“旅行者2”号横穿过环平面时，等离子波实验显示了另外的完全不同类型的环。在进出环平面时，等离子测探测器记录到尘埃精神病粒子百万次微弱的碰撞，“旅行者2”号穿越粒子用了两个小时，在穿过环平面时，碰撞有如暴风雪，最高达到每秒300次。

　　观测表明，在海王星可见环的外侧有一个约10000千米厚的尘埃圆面。这个圆面被包围在一个稀薄的尘埃晕中。这个尘埃晕在环平面上下至少延续了一个海王星的半径。“旅行者2”号在与土星交会时，曾发现过一个类似的尘埃盘。　

　　关于海王星卫星的报道

　　大家都希望“旅行者2”号发现新的卫星，它果然不负众望，发现了6颗新卫星，并拍摄下其中2颗，另外还拍摄了人们以前就知道的一颗卫星——海卫二。

　　最外面的新卫星是1989N1，它环绕海王星的轨道周期是27小时，直径约400千米，这个小天体明显不圆，这说明它冻得很结实，从来没有熔化或变软过，其表面非常暗，反照率仅6%。

　　向里数，下一颗卫星是1989N2，它是一个不规则天体，面积为210×190千米，大约是1989N1的一半，反照率为5%。这颗卫生上面有很多直径为30～50千米的环形山，它环绕海王星的轨道周期为13

　　1989N3和1989N4分别伴随着一个海王星环。这些卫星的轨道刚好在成协的环的内侧，并且比环更接近海王星。N4的直径160千米，它伴随着环1989N1A，包括它发光的“环弧”部分。不过N4本身不能解释丛生的环物质。N3的直径约140千米，其轨道在环1989N1B内侧。

　　卫星1989N5和1989N6是在近距离交会搜寻图像中发现的，这两颗卫星均不大，直径分别为90千米和50千米。N6与其他几颗新卫星不同，它的轨道平面相对于海王星赤道平面的倾角约4.5°，而其他新卫星的倾角则不足1°，海卫一的轨道倾角是20°。

　　“旅行者2”号在外太阳系最吸引人的发现是对海王星的大卫星——海卫一所作的考察。当它逼近海卫一时，摄像机前出现了一个耀眼的白色世界，冻结氮构成海卫一的极冠，表面结构显得很复杂，尚不能马上加以评论。

　　“旅行者2”号是从南边进入逼近轨道的，距离很远时，摄像机就已安放好，准备拍摄海卫一硕大的极冠。该极冠覆盖了海卫一南半球的大部，冰几乎将照在它上面的所有光全部反射掉，表面寒冷异常，约37K左右，低于氮的凝结点，仅在赤道附近，反照率才下降到50%。

　　“旅行者2”号发回的图像证明，当卫星朝着它的南半球的顶点移动时，海卫一的极冠逐渐消退，冰覆盖地区的内部出现一些小的、比较暗的区域，在那里氮冰可能在蒸发，另外还有不少的类似羽状物的暗条纹。

　　对环形山的初步统计表面，海卫一的可能有一部非常长的至少延续了30亿年的地质史，形成表面地貌的地质活动大约经历了10亿～20亿年，由于种种原因，海卫一早年形成的地表已不复存在。在飞近探测时，行星地质学家以特别的方式标明了几个不同的地表样本，但对它们的起源和演化尚无法确认。在极冠边缘附近，有一些分布着许多像月球上最古老的月海那样的环形山的区域，这些区域与过去一两年里失去氮冰覆盖物的不规则暗斑毗邻。

　　海卫一赤道周围是一片比较年轻的开阔地。在北部有些大空地，在那里“凶猛”的水流可能与氨、甲烷，以及未溶解的氮混合在一起，形成湖泊和破火山口。

　　海卫一最令人感兴趣的要算它的羽状物了。粗略地说来，所有羽状物都指南东北，这可能是丘陵背风处的风蚀或暗物质或缓喷发造成的。除此之外，羽状物可能表明，由于海卫一南部春天的到来，极冰消融，地表下的氮沉积物在迅速膨胀。

　　海卫一的大气层是相当薄的，表面压力仅10微巴，根据海卫一掩大犬座β时获得的资料，海卫一的大气几乎完全是由氮与微量甲烷气体构成的。氮气的壳层在海卫一表面上空至少延伸了800千米，甲烷气壳则近得多。海卫一边缘的图像证明，在大气中有一个25千米厚的雾层。雾云可能是冻结的甲烷气体或者是阳光与甲烷气体相互作用时产生的。

　　海卫一的地表和它复杂的地质史需要若干年才能搞清楚。了解构成海卫一的物质特征，仅知道存在于海卫一表面和内部的温度和压强是很不够的。

　　关于海王星磁场的报道

　　当“旅行者2”号飞入海王星周围的空间，它的磁强计和带电粒子实验装置测量了磁场强度和行星的磁层，结果出乎意料，竟类似天王星的磁性。海王星的磁场相对于行星自转轴至少偏斜50°，并且磁场偏离行星中心。

　　在这个发现以前，天文学家倾向于把天王星的倾斜和偏心磁场看作异常，认为是磁场反向导致的。如果海王星也有这样一个独特的现象，那就意义不同了。所以如何解释这两个行星的磁场，仍是亟待解释的问题。经测量，磁场的自转周期是16小时隔3分钟，这一结果对大气科学家来说无疑是很重要的。他们现在必须对像大黑斑这样的特征相对于核心快速向西运动作出解释。

　　此外，他们还必须说明像海王星这样一颗远率太阳的行星，是如何获得能量，从而驱动它的大气的。对这些问题的研究，将会使我们不但对海王星，而且对整个太阳系有一个更加深刻的认识。