天王星通常被稱為“氣體巨人”，因為它主要由氫氣和氦氣組成。但是，近幾十年來，由於大氣層和地幔層中有大量冰，天文學家將其稱為“冰巨人”。
這個遙遠的世界是威廉·赫歇爾（William Herschel）在1781 年發現。有人建議為這個星球起幾個名字，包括 發現 它的赫歇爾。最終，選擇了天王星（發音為“ YOU-ruh-nuss”）。這個名字實際上來自古希臘天王星，他是宙斯的祖父，宙斯是所有神中最偉大的。
直到旅行者2號太空飛船在1986年飛過為止，這個星球還處於相對未開發的狀態。這一任務使所有人都意識到，天然氣巨頭是一個複雜的星球。
星座圖中的天王星
與木星和土星不同，天王星不容易用肉眼看到。最好通過望遠鏡發現，即使那樣，它看起來也不是很有趣。
天王星離太陽很遠，大概為25億公里。由於距離如此之長，繞太陽一週僅需84年。它的移動速度如此之慢，以至於像赫歇爾這樣的天文學家不確定它是否是太陽系物體，因為它的外觀就像一顆恆星。然而，最終，在觀察了一段時間之後，他得出結論認為這是一顆彗星，因為它確實在移動並且看上去有些模糊。後來的觀察表明，天王星確實是一顆行星。
儘管天王星主要是天然氣和冰，但其巨大的物質量使其非常龐大：大約與14.5個地球相同。它是太陽系中的第三大行星，圍繞赤道的距離為160,590公里。
天王星的表面
天王星的旅行者號視圖，顯示了近乎毫無特徵的行星的可見光視圖
正確的視圖是對當時指向太陽的極地區域的紫外線研究。該儀器能夠透過朦朧的高層大氣查看，並看到圍繞行星南極地區的獨特雲結構。
天王星的“表面”實際上只是其巨大的雲層的頂部，被甲烷霧覆蓋。這也是一個非常寒冷的地方。溫度低至47 K（相當於-224 C）。這使其成為太陽系中最冷的行星大氣。它也是最颳風的，強烈的大氣運動會引發巨大的風暴。
儘管天王星並沒有提供任何有關大氣變化的視覺線索，但天王星確實有四季和天氣。但是，它們與其他任何地方都不一樣。它們的壽命更長，天文學家已經觀察到了行星周圍，尤其是在極地地區的雲結構的變化。
為什麼烏拉圭季節不同？這是因為天王星在太陽的側面滾動。其軸傾斜超過97度。在一年的部分時間裡，極地地區會被太陽加熱，而赤道地區會被指尖。在Uranian年的其他部分，兩極指向遠處，赤道被太陽加熱的更多。
這種怪異的傾向表明在遙遠的過去天王星發生了一件非常糟糕的事情。關於翻倒杆的最相似的解釋是數百萬年前與另一個世界的災難性碰撞。
天王星的裡面
天王內部結構圖
像其他天然氣巨頭一樣，天王星主要是各種形式的氫氣和氦氣的球。它的岩石芯小，外部氣氛濃厚。 NASA /沃爾夫曼/ Wikimedia Commons
像附近的其他天然氣巨頭一樣，天王星由幾層氣體組成。最頂層是甲烷和冰，而大氣的主要部分是氫氣和氦氣，還有一些甲烷冰。
外部大氣和雲層掩蓋了地幔。它主要由水，氨和甲烷製成，其中大部分材料以冰的形式存在。它們圍繞著一個微小的岩石核，主要由鐵製成，並混有一些硅酸鹽巖。
天王星及其與星環和月亮的關係
天王星星環和衛星
天王星周圍環繞著由很暗的粒子組成的細環。它們很難被發現，直到1977年才被發現。行星科學家使用一個名為Kuiper機載天文臺的高空天文臺，使用專門的望遠鏡研究了行星的外層大氣。這些圓環是一個幸運的發現，有關它們的數據對即將在1979年發射這對雙飛船的旅行者計劃人員很有幫助。這些圓環是由冰塊和幾塊塵埃組成的，這些冰塊和塵埃很可能曾經是前衛星的一部分。在遙遠的過去發生了一些事情，很可能是碰撞。環形粒子是那個同伴月亮剩下的東西。
天王星至少有27 顆自然衛星。這些衛星中的一些繞環系統運行，而另一些則更遠。最大的是Ariel，Miranda，Oberon，Titania和Umbriel。他們以威廉·莎士比亞和亞歷山大·波普的作品中的人物命名。有趣的是，如果這些小行星不在天王星軌道上運行，它們可能會成為矮行星。
天王星探索
旅行者2號在1986年飛過天皇星
當行星科學家繼續從地面或使用哈勃太空望遠鏡研究天王星時，最好和最詳細的圖像來自旅行者2號航天器。它於1986年1月飛到海王星上。觀察者使用哈勃望遠鏡研究了大氣的變化，還看到了地球兩極的極光顯示。目前沒有計劃在地球上執行的其他任務。也許有一天，一個探測器將進入這個遙遠世界的軌道，併為科學家提供長期研究其大氣，環和衛星的機會。
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