鑽石海洋是指在海王星和天王星高溫高熱和大於地球1100萬倍的壓力下，鑽石從固態變為液態，在行星表面覆蓋，形成海洋。鑽石海洋是指在海王星和天王星高溫高熱和大於地球1100萬倍的壓力下，鑽石從固態變為液態，在行星表面覆蓋，形成海洋。這種奇特海洋中存在巨大的固態“鑽石山”，體積與冰山相當。不過目前鑽石海洋只是科學家解釋海王星和天王星磁場發生彎曲的原因推測，並未得到證實。
科學家認為液態鑽石海洋能夠解釋這兩顆行星的磁場如何發生彎曲，磁極偏離地理極點大約60度。科學家進行此項研究旨在解釋兩個現象。一個是，天王星和海王星的磁極為何與它們的地理極點存在巨大差異。另一個是，這兩顆行星的碳比重為何高達10%。科學家認為這兩個問題的答案就是鑽石海。實驗結果顯示鑽石海的特性與普通海洋類似。
鑽石海的存在同時揭示了該行星的地理磁極。地球磁極是大致南北相對的，但海王星和天王星的南極可能偏離南北軸60度左右。鑽石海可能是導致這一現象的原因。海王星和天王星的組成部分中大約有10%是碳，大量液態鑽石將偏轉或傾斜磁場，使之離開行星的旋轉軸線。
鑽石十分堅硬，很難融化。而且，鑽石在高溫環境中容易化為石墨並轉而化為液體，很難準確標記出它的熔點。研究人員只好先對鑽石加熱，在其快要化為石墨的瞬間停止加熱，因此無法確定具體的溫度。研究人員用重0.1克拉、厚0.5毫米的一顆小鑽石置於4000萬倍零海拔壓力的高壓環境中，並用激光轟擊其表面使其液化。然後，當壓力降低至零海拔1100萬倍，溫度降低至50K(-223.15℃)，固體的鑽石便開始形成。
然而，這些鑽石並沒有如科學家猜想的那樣沉下去，而是漂浮在液態鑽石之上，就像水上冰川一樣。對於大部分物質來說，固態的密度都要高於液態，但水和鑽石都是例外。這是因為水中的氫鍵和金剛石中的共價鍵都具有方向性，液體凝固時，氫鍵(或共價鍵)會使水分子(或碳原子)之間的間隙變大，使密度減小。
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