天王星是太阳系的九大行星之一，在太阳系中，它的体积位居第三。按离太阳由近及远的次序为第七颗，距太阳约29亿公里。天王星的赤道半径约25,900公里；天王星赤道直径51800公里，公转周期为84.01个地球年，自转周期为15.5小时。它与太阳的平均距离为28.69亿公里，体积约为地球的65倍，在九大行星中仅次于木星和土星。天王星大气的主要成分是氢和氦，还包含较高比例的由水、氨、甲烷等结成的“冰”，与可以探测到的碳氢化合物。天王星是太阳系内大气层最冷的行星，最低温度只有49K（-224℃）。其外部的大气层具有复杂的云层结构，水在最低的云层内，而甲烷组成最高处的云层。相比较而言，天王星的内部则是由冰和岩石所构成。
天王星
天王星的发现还是比较巧合的，是英国天文学家威廉·赫歇耳和他的妹妹所发现的，1781年3月13日夜晚，威廉·赫歇尔在院子里与他的妹妹卡洛琳·赫歇耳 用自制的反射式望远镜观察星空时，偶然间在双子座发现了一颗与众不同的淡绿色的星星，他让妹妹卡洛琳将观察内容记录了下来，连续几天的跟踪观测使他认定，所发现的一定是太阳系的天体，可能是彗星。于是他把一篇题为《一颗彗星的报告》的论文递交给英国皇家学会。
威廉·赫歇尔
1783年，法国科学家拉普拉斯认证并公布了威廉·赫歇耳发现了太阳系的新行星。天文学家们计算出这颗星的轨道，位置是在土星的外侧，从此，太阳系内的第七颗行星---天王星就这样被发现了。新行星的发现轰动了整个欧洲，英国皇家学会授予威廉·赫歇耳以柯普莱勋章。至此，他的生活发生了重大的改变，由业余爱好天文的乐师变成了专业天文学家。他的一生为天文学的发展做出了杰出的贡献，其功绩名垂史册。
天王星的自转轴可以说是躺在轨道平面上的，倾斜的角度高达97.77°，这使它的季节变化完全不同于其他的行星。其它行星的自转轴相对于太阳系的轨道平面都是朝上的，天王星的转动则像倾倒滚动的球。当天王星在至点附近时，一个极点会持续的指向太阳，另一个极点则背向太阳。只有在赤道附近狭窄的区域内可以体会到迅速的日夜交替，但太阳的位置非常的低，有如在地球的极区。运行到轨道的另一侧时，换成轴的另一极指向太阳；每一个极都会有被太阳持续的照射42年的极昼，而在另外42年则处于极夜。在接近分点时，太阳正对着天王星的赤道，天王星的日夜交替会和其他的行星相似。在2007年12月7日，天王星经过了昼夜平分点。天王星异常的转轴倾斜原因也不知道，但是通常的猜想是在太阳系形成的时候，一颗地球大小的原行星撞击到天王星，造成的指向的歪斜。
躺着奔跑的天王星
天王星主要是由岩石与各种成分不同的水冰物质所组成，其组成主要元素为氢（83%），其次为氦（15%）。在许多方面天王星（海王星也是）与大部分都是气态氢组成的木星与土星不同，其性质比较接近木星与土星的地核部份，而没有类木行星包围在外的巨大液态气体表面（主要是由金属氢化合物气体受重力液化形成）。天王星并没有土星与木星那样的岩石内核，它的金属成分是以一种比较平均的状态分布在整个地壳之内。直接以肉眼观察，天王星的表面呈现洋蓝色，这是因为它的甲烷大气吸收了大部分的红色光谱所导致。
地球和天王星大小的比较。天王星的质量大约是地球的14.5倍，是类木行星中质量最小的，它的密度是1.29公克/厘米³ 比土星高一些。这些数值显示它主要由各种各样挥发性物质。氢和氦在全体中只占很小的部份，大约在0.5至1.5地球质量。剩余的质量（0.5至3.7地球质量）才是岩石物质。
天王星的标准模型结构包括三个层面：在中心是岩石的核，中间是冰的地函，最外面是氢/氦组成的外壳。相较之下核非常的小，只有0.55地球质量，半径不到天王星的20%；地函则是个庞然大物，质量大约是地球的13.4倍；而最外层的大气层则相对不明确，大约占有剩余20%的半径，但质量大约只有地球的0.5倍。
天王星的内部结构
天王星有个复杂的行星环系统，它是太阳系中继土星环之后发现第二个环系统。该环由大小毫米到几米的极端黑暗粒状物质组成。已知天王星环有13个圆环，其中最明亮的是ε环。所有天王星行星环除两个以外皆极度狭窄 - 通常只有几公里宽。天王星环大概还相当年轻；动力学分析指出它们不是与天王星同时形成的。环中的物质可能来自被高速撞击或潮汐力粉碎的卫星。而来自这些撞击结果形成的众多碎片中，只有少数几片留存在对应到现今的环的有限数量稳定区域里。
天王星环
天王星是太阳系第七大行星，并是这个星系里的4颗气体行星之一。天王星有时会跟附近的海王星一样，被称作“冰巨星(Ice Giant)”。天王星是太阳系里最寒冷的一颗行星，最低温度可达零下371华氏度(零下224摄氏度)。
天王星和其他巨行星一样，拥有数量众多的卫星，到目前为止，共发现了27颗卫星。
在1986年，NASA的航海家2号拜访了天王星。这次的拜访是唯一的一次近距离的探测，并且目前也还没有新的探测计划。航海家2号在1977年发射，在继续前往海王星的旅程之前，于1986年1月24日最接近天王星，距离近达81,500公里。
探索天王星
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