惑星海洋学

ガス惑星である木星と土星は、表面がなく、代わりに液体水素の層があると考えられていますが、その惑星の地質はよく理解されていません。氷惑星である天王星と海王星の厚い大気の下に、高温で高圧の超臨界水が存在する可能性が仮説として立てられています。その組成はまだ完全には理解されていませんが、2006年のWiktorowiczとIngersallの研究では、海王星にそのような水の「海」が存在する可能性は否定されましたが、金属液体炭素の海は存在する可能性があります^{[ 17 ] 。}

火星の海洋仮説は、かつて火星の表面のほぼ3分の1が水で覆われていたことを示唆しているが、火星の水はもはや海洋ではなく（その多くは氷冠に存在している）、その可能性は、それらが明らかに消滅した理由とともに研究され続けている。現在、一部の天文学者は、金星には20億年以上もの間、液体の水、そしておそらく海が存在していた可能性があると提唱している。^{[ 18 ]}

地殻とマントルを分離するのに十分な厚さの液体の水の全球層が、自然衛星のタイタン、エウロパ、エンケラドゥス、 ガニメデ^{[ 19 ] [ 20 ]}、トリトン[21][22]、そして確実性は低いもののカリスト[23][24]、ミマス[25]、ミランダ、アリエル[26]に存在すると考えられている。イオにはマグマの海が存在すると考えられている[27]。土星の^{衛星エンケラドゥスでは間欠泉}や噴気^{孔が発見さ}れて^{おり、表面}の氷殻の^下約10キロメートル（ 6マイル）^にある海から発生している可能性がある[15]。他の氷^の衛星にも内部海が存在する可能性があり、あるいはかつて内部海が存在していたが現在は凍結している可能性^{がある[ 28 ] 。} 

タイタンの表面には大量の液体炭化水素が存在すると考えられているが、それらは海と呼べるほど大きくはなく、湖や海と呼ばれることもある。カッシーニ・ホイヘンス探査機は当初、乾いた湖底や空っぽの川の跡しか発見できず、タイタンの表面にあった液体は失われてしまったことを示唆していた。その後のタイタンへのフライバイでは、レーダーや赤外線画像によって、より寒い極域に一連の炭化水素湖が写し出された。タイタンには、外殻の上に形成される炭化水素混合物に加えて、氷の下に地下の液体の水の海が存在すると考えられている。さらに、ミマスは土星の周りを自転するにつれて地殻が動くため、氷の地殻の下に地下の液体の水の海が存在すると仮説が立てられているが、そのような海の確固たる証拠は今のところ確認されていない。^{[ 29 ]}

ケレスは岩石質の核と氷質のマントルに分化しているようで、その表面の下には液体の水の海が存在する可能性がある。^{[ 30 ] [ 31 ]}

より大きな太陽系外縁天体については、海を維持できる分化した天体であるかどうかを判断するには情報が不足しているが、放射性崩壊のモデルは、冥王星^{[ 32 ]} 、エリス、セドナ、オルクスには厚さ約100～180キロメートル（60～110マイル）の固い氷の地殻の下に海があることを示唆している^{[ 28 ]} 。2020年6月、天文学者たちは、準惑星冥王星が最初に形成されたときに地下海を持っていた可能性があり、その結果、居住可能であった可能性があるという証拠を報告した^{[ 33 ] [ 34 ] 。} 

太陽系外の惑星や自然衛星の中には、地球のハビタブルゾーンや「液体の水帯」にある水海洋惑星など、地下に海が存在する可能性のあるものがある。 ^{[ 35 ]}しかし、分光法を用いても、海を検出することは非常に困難で、決定的な結論は得られない可能性が高い。

理論モデルは、トランジットによって検出されたGJ 1214 bが、その質量の75%を占めるエキゾチックな氷VIIで構成されており、海洋惑星であると高い確率で予測するために使用されてき た^{[ 36 ]}。

その他の候補としては、質量と居住可能領域内での位置に基づく推測に過ぎないものもあるが、惑星も含まれる。ただし、それらの組成については実際にはほとんど分かっていない。一部の科学者は、ケプラー22bは「海のような」惑星かもしれないと推測している。^{[ 37 ]}グリーゼ581dについては、表面に海が存在する可能性のあるモデルが提案されている。グリーゼ436bには「熱い氷」の海があると推測されている。^{[ 38 ]}惑星、特に親星の居住可能領域内にあるガス惑星を周回する系外衛星は、理論的には表面に海を持つ可能性がある。

地球型惑星は集積の過程で水を獲得し、その一部はマグマの海に埋没するが、大部分は蒸気の大気に入り、大気が冷えると表面に崩壊して海を形成する。また、マグマが固まるにつれてマントルから水が放出される。これは質量に占める水の割合が低い惑星でも起こるため、「スーパーアース型の系外惑星は、最後の大きな集積衝突から数千万年から数億年以内に水の海を形成することが一般的に期待される」^{[ 39 ] 。}