天王星(Uranus)是太阳系八大行星之一,位于太阳系距离最远的四颗气态巨行星之一,其平均距离太阳约19个天文单位。天王星是一颗直径约为50,724公里的大行星,体积是地球的63倍,质量是地球的14.5倍,公转为84个地球年,表面温度约为-224℃。
躺着的天王星
天王星是唯一一颗在太阳系内其自转方向是倾斜的行星。天王星的自转轴与公转轨道的夹角接近于90度,,使得它看起来像是躺着的。
关于天王星为什么倾斜的原因,目前仍存在多种假说。一种假说认为,早期天王星与一颗大小相当的天体碰撞,导致其自转轴倾斜。另一种假说认为,天王星的倾斜可能是因为其他天体对其产生了影响,例如太阳系中的大行星或过去可能存在的彗星。
无论是哪种原因导致了天王星的倾斜,这种独特的特征使得它的北极和南极交替朝向太阳,每个季节的时间都非常长,一个季节持续约20年。
八大行星示意图
蓝绿色行星
天王星的大气层主要由氢、氦和甲烷组成,甲烷是它的主要成分之一,这使得它的外观出现蓝绿色。除了这些元素之外,天王星的大气层中还包含一些其它的物质,如氮、氧、碳、氨等。天王星的大气层非常冷且稀薄,其平均温度约为-200℃,这是因为它离太阳很远,而且没有像地球那样的温室效应来保持温度,其压强只有地球大气层压强的1/100000左右。天王星的大气层还有一些非常特殊的特点。例如,天王星的大气层呈现出一种分层结构,分为数层云层。这些云层的厚度和颜色因不同高度的气压和温度而异。
特殊的卫星轨道
天王星拥有27颗已知的卫星,其中五颗较大的卫星(天卫一(Ariel)、天卫二(Umbriel)、天卫三(Tatania)、天卫五(Miranda)和天卫四(Oberon))被认为是由行星轨道上的物质形成的,而其余的小卫星可能是由碎片形成的。