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天王星的直径大约是32000英里(51500公里) ， 相当于地球的4倍 ， 是太阳系第三大行星 。
在太阳系中 ， 天王星是四大气体行星之一 。 气态巨行星是主要由非固体物质组成的 ， 它们缺少坚实的表面 ， 换言之 ， 核心是非固体的 ， 或者说核心是固态的 ， 只是被厚厚的包裹 ， 所以每个人都看不到 。 其他三个气态巨行星是海王星 ， 土星和木星 。 天王星比海王星稍大 ， 但它的直径不及土星和木星的一半 。
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观测天王星
1781年 ， 一位 英国天文学家 WilliamHachel用他自制的6英寸口径望远镜观测夜空 。 他仔细研究每一颗星星 ， 想找出一些不寻常的东西 。 三月份的一个晚上 ， 他发现有个小圆盘在夜空中闪烁 ， 很明显它并不像星星那样有光 。 起初他以为这是一颗彗星 ， 不久天文学家就发现了赫歇尔发现的是一颗新的行星 。 天文学家他们将古希腊的天空之神乌拉诺斯命名为天王星 。
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【火星|天王星你了解多少?】旋转与旋转
在距离太阳18亿英里(29亿公里)的天王星 ， 是离太阳第七远的行星 。 这颗行星沿椭圆轨道绕太阳运行 ， 一周需要84个地球年 。 天王星与太阳的距离是土星和地球到太阳距离的2倍和19倍 。
天王星每17小时旋转约一周 。 它的旋转轴与轨道面倾斜98度 ， 这在太阳系中是绝无仅有的 ， 这导致天王星的旋转几乎是横着的 。 北半球在北极的公转过程中 ， 一半时间是对太阳 ， 另一半时间是南极对太阳 。
科学家们认为 ， 在天王星形成之初 ， 被大型物体撞击 ， 这可能是天王星自转轴产生如此倾斜的原因 。 就像太阳系的其它行星一样 ， 天王星由一种叫做“星子”的小天体的撞击而成 。 天文学者推测 ， 撞击应该发生在天王星形形成后期 ， 因为一颗特别大的“恒星”撞到了它的侧卧状态 。
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阴霾笼罩的天王星
天王星是一颗被烟雾笼罩的气态巨星 。 这种浓雾太浓了 ， 覆盖在上面的一切细节都无法看到 。 我们必须使用一些特殊的仪器来探测雾下的云 。
对于天王星的具体结构 ， 我们从旅行者2号探测器和哈勃望远镜中了解有限 。
在天王星的最外层充满丝缕状气体 。 地球深处 ， 温度和压力通常会升高 。 随著位置的不断深入 ， 大气逐渐由气态转变为超临界流体 。 它是一种特殊的流体 ， 同时具有气液的特性 。 其密度随着深度的增加而增加 ， 但并没有凝结成明显的液相流体 。 直到行星的核心 ， 它一直保持着这种介于气体和液体之间的奇异特性 。 天王星的核心大小与地球相仿 ， 看上去就像由岩石构成 。
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构造和外观
在天王星的流体状大气中 ， 主要由氢和氦组成 ， 含有少量的甲烷气体 ， 另外还有水和氨 。 在地球上 ， 所有这些物质都处于超临界状态 。 还有一些行星学家认为天王星上的氢气和氦是气态的 ， 其他一些物质是冰晶 。 所以这些科学家有时称天王星为冰巨星 ， 而非气态巨星 。
这并不意味着天王星主要由冻结物质组成 。 此处的“冰”指沸点比氢和氦高的物质 。
用肉眼来看的话 ， 天王星几乎没有什么特点 。 这场暴风雪在阴霾的遮蔽下肆虐 ， 这里也有各种纬度的带状云 ， 它们在可见光下都无法直接观测到 ， 但在红外波段却中却很明显 。 红外线测量仪能够识别较热和较冷的区域 ， 并用伪色图对其进行识别 。
在天王星最外层的雾气和云之下 ， 一直到大约6000英里(10000公里)深处才是它的大气层 ， 随着高度的降低 ， 气温逐渐下降 ， 在底部大约是华氏零下355度(摄氏零下215度) 。
大气层下是由水甲烷和氨组成的奇特的流体海洋 。 研究者无法确定这片流体的海洋是否有真正的液体或固体的冰 ， 但他们认为天王星的正中心应该有一个和地球一样直径的岩石核心 。
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最接近的一个环离它的中心约23600英里(37 ， 191公里) ， 而最远的环距离 ， 38000英里(51 ， 456公里)与土星环的宽亮不同 ， 天王星环又细又暗 。 数以亿计的冰块和石头组成了天王星环 ， 而他们为何如此暗淡 ， 其中一个说法是 ， 它们的表面可能覆盖着碳氢化合物 。 科学家也相信这些石头和冰可能成为天王星的卫星 。 当陨石撞击时 ， 那些直径小于6英里(10千米)的物体会有微小的颗粒脱落 ， 然后加入行星环 。
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