ニオス湖は二酸化炭素で飽和していることが確認されている世界で3つの湖の中の一つである（他2つは、ニオス湖から100kmほど離れた場所にあるマヌーン湖と、ルワンダにあるキブ湖）。この地帯の地底に存在するマグマ溜まりからは大量の二酸化炭素が発生しており、これが湖底から染み出してニオス湖の湖水に9千万トンの二酸化炭素となって溶け込んでいる。ニオス湖は温度によって分けられる複層構造を持っており、水面に近い層の水ほど密度が低く、湖底に近い層の水ほど冷たく密度が高い。長期間にわたって染み出し続けた大量の二酸化炭素は湖底付近の水に溶け込んでいる。平時、湖は安定しており、二酸化炭素は深層に溶け込んだ状態でとどまっている。しかしながら、時が経るにつれて湖水は二酸化炭素で過飽和し始め、地震や噴火などの出来事をきっかけとして、大量の二酸化炭素が突発的に噴出する可能性がある。
オク火山帯（英語版）に位置するニオス湖の外周はほぼ円形のマールであり、溶岩流が地下水によって急激に冷やされたことによる爆発孔が元となっている。ニオス湖のマールは400年ほど前の噴火の際に形成されたと考えられており、周囲長1,800m、深さ208mである。この地域では数百年前から火山活動が活発であり、プレートテクトニクスによって南アメリカとアフリカが分断された約1億1千年前から、やや緩やかではあるものの西アフリカもまた少しずつ浮き上がりつつある。この動きはムベレ地溝帯（英語版）として知られており、地殻の膨張のため、カメルーンを貫く一本の線に沿ってマグマが地表に湧き出してくる。カメルーン山もまたこの断層にある。ニオス湖は古い溶岩流と火砕流の残骸に囲まれている。湖水は火山岩からなる天然ダムによってせきとめられている。最も狭隘なところでは、壁面の高さが40m、幅が45mほどである。
覆土には、その遺構に関する情報が含まれている場合もあれば、ただ単に流れ込んだ土である場合もあり、遺構の性格や廃絶過程を知る情報が含まれている。一般的に、覆土は、その遺構の廃絶がゆっくり行われたか、またどのように行われたのか、地下式坑や窯跡などは天井が崩落したのかということを発掘調査によって知ることができる。通常は、覆土にセクションベルト（土層ベルト）というあぜを残して調査を行い、その土層観察を通して遺構の埋没過程、廃絶過程を推定する。覆土には遺構に関する特殊な情報が含まれている場合とは、たとえば火災で焼け落ちたり廃棄された竪穴住居跡には、その住居に使われた木材が火で焼け落ちて覆土に含まれている場合があり、良好な場合は屋根に土や萱が使われていたとか、焼け落ちた順番まで知ることができる。その場合の覆土中の木材によって、どのような樹種の木材がどのような上屋構造で使われたか、また運がよければ年輪年代と放射性炭素年代測定に使えるサンプルとなる。また珪藻や花粉などの微化石で当時の環境までわかる場合もある。埼玉県和光市に所在する吹上貝塚では、竪穴住居跡が貝層で埋まっていてその下から完形に近い土器が出土し、その下は住居の床面まで遺物のない層が覆土として観察された。それは住居が構築され、一定期間使用された後、廃絶されて埋まっていく過程で土器の廃棄される場所となり、さらには貝の廃棄される場所になるという人間の行動のサイクルの一定のパターンが見られるという「吹上パターン」もこの覆土の観察から小林達雄によって唱えられた。
トリトンの軌道の特性は19世紀にはすでに高精度で求められており、海王星の軌道面に対して非常に傾いていて、逆行軌道を持つことが判明していた。トリトンの詳細な観測は1930年まで行われておらず、1989年にボイジャー2号が接近するまでは、トリトンについてほとんど知られていなかった。ボイジャー2号がフライバイを行う前は、天文学者はトリトンには液体窒素の海と、地球の30%もの密度を持つ窒素とメタンから成る大気が存在するかもしれないと考えていた。しかし火星の大気密度が過大評価されていたのと同様に、これは正しくなかったことが判明した。火星と同様に、初期の頃はより濃い大気の存在が想定されていた。トリトンの直径を測定する最初の試みは1954年にジェラルド・カイパーによってなされ、彼はトリトンの直径について 3,800 km という値を得た。その後に行われた測定によるトリトンの推定直径は 2,500～6,000 km と幅があり、これは月（3,474.2 km）よりやや小さい大きさから地球の約半分の大きさにまで匹敵する。1989年8月25日にボイジャー2号が海王星に接近した際のデータから、トリトンの正確な直径の推定値（2,706 km）が得られた。1990年代には、近距離星の掩蔽を用いて地球からトリトンの周縁を調べる様々な観測が行われ、トリトンに大気と風変わりな表面が存在していることが判明した。1997年後半の観測では、トリトンの温度が上昇しており、ボイジャー2号が1989年に接近した際よりも大気の密度が著しく大きくなっていることが示唆された。2008年10月16日、冥王星探査のために打ち上げられた探査機ニュー・ホライズンズが、約37億5,000万 km 離れた位置から海王星とトリトンの画像を撮影した。2010年代に行われることを目指した海王星系の探査ミッションの新たな構想は、過去数十年の間に何度もNASAの科学者によって提案されてきた。彼らはトリトンを主な観測対象としており、それらの提案にはタイタンのホイヘンス・プローブのような着陸機をトリトンに送る計画が含まれることも頻繁にあった。しかし、海王星とトリトンの探査計画は提案の段階を超えておらず、また、外太陽系の探査ミッションに対するNASAの資金の用途は現在、木星と土星の探査に集中している。トリトンへの着陸を行うミッションとして提案されている Triton Hopper と呼ばれる計画では、トリトンの表面から窒素の氷を採掘し、小さなロケット推進剤として使用するように処理して、トリトンの表面からの飛行あるいは表面を「跳ねて」渡っていくことが計画されている。2017年10月5日に、トリトンによる恒星 UCAC4 410-143659 の掩蔽が発生した。