传说中的天王星

天王星的名字来源于古希腊神话中的天空之神乌拉诺斯，是农神克洛诺斯的父亲，宙斯牛比特的祖父。在没有发现它是颗行星之前，已经被观测过很多次了，但是人们都将其当作恒星对待。1690年时天王星就被记录了，当时约翰·佛兰斯蒂德在星表中将其编为金牛座34，并且至少对它进行了6次观测。天王星是第一颗发现于现代的行星，虽然其亮度肉眼可见，但是由于较其他行星相比黯淡，所以一直没能被古代观测者所发现。

1781年3月13日，威廉·赫歇尔爵士在他位于索美塞特巴恩镇新国王街19号自家的庭院中观察到了这颗行星。他发现这颗非常奇妙的星星，乍一看像是一颗恒星一般，一闪一闪地发着光，这引起了他的兴趣。

第二天晚上，他又对这颗星星进行了观测，却发现这颗星虽然在不停地移动，却不具备朦胧的彗发，也没有彗尾，肯定不是一颗彗星，但是他在1781年4月26日呈递给皇家天文学家的报告中，依然把它称为彗星。赫歇尔使用自己设计的望远镜对这颗恒星进行了一系列的视差观察，他这样记录着：“在与金牛座成90°的位置……有一个星云样的星或者是一颗彗星。”在3月17日，他注记着：“我找到一颗彗星或星云状的星，并且由它的位置变化发现是一颗彗星。”

由于赫歇尔的发现，他成为皇家天文学家，而且在4月23日对这一任命回复道：“我不知该如何称呼它，它在接近圆形的轨道上移动，很像一颗行星，而彗星是在很扁的椭圆轨道上移动。我也没有看见彗发或彗尾。”

躺着转动的天王星

当时已经有多国的天文学家发现了天王星，只是都没有进行确切的描述。而这一天体在赫歇尔发现后，它很快被当时的著名天文学家们接受是一颗行星。为此威廉·赫歇尔被英国皇家学会授予柯普莱勋章，当时的英皇乔治三世依据他的成就，允许其移居至温莎王室，并在皇室家族有机会使用他的望远镜观星前提下，给予赫歇尔每年200英镑的年薪。

在太阳系中排在第七位的天王星，距离太阳约有29亿千米的距离。它的体积非常大，在太阳系中居于第三位，差不多是地球的65倍，仅次于木星与土星；其直径为5万多千米，是地球的4倍，质量约为地球的14.5倍。

以前时，人们没办法确定天王星的自转周期。1986年，旅行者号探测器在接近天王星的时候，从周围的磁场中所测得的周期为17小时15分，而从大气测得的数据为16小时58分，这两个不同的数据表明，天王的内核与外核部分并不完全相同。

天王星的大气中主要成分为氢、氦和大量的甲烷，在厚厚的大气层下，是深度足足有8000千米的汪洋大海，但是与地球上的大海相比，它的温度却高得吓人：这里的海水有将近4000℃的高温，而这一温度比炼钢炉中的钢水温度还高！

天文学家通过观测之后发现，天王星的表面具有发白的蓝绿色光彩和与赤道呈现为平等状的条纹，而这些很可能是由于它自转速度过快而产生的大气流动。

天文学家在1977年3月10日观测到了天王星的罕见天象，许多国家都对这一天象进行了观测，并意外地发现了天王星环。这是在发现了冥王星后，太阳系中的又一重大发现。

天王星、海王星在密度、质量与大气的组成、内部结构方面都有着很大的相似之处，从而构成了一群别样的行星——远日行星。它们既不同于巨行星——木星与土星，也不同于类地行星。到底是什么样的熔化过程使得太阳系中从内到外形成了类木行星、类地行星以及介于类地行星与类木行星之间的远日行星?这是研究太阳系的起源与演化学说所必须回答的问题，因此，有关于天王星等远日行星的形容对于解决太阳系起源与演化的问题依然是十分重要的。