作為太陽系的第七顆行星被人所知的天王星，因為距離地球太過遙遠，估計有很多人都不知曉它的特征吧。

與擁有着太陽系中最大體積的木星，和以環出名的土星相比，位于外側的天王星和海王星顯得有些不起眼。

但即使如此，在它們周圍也環繞着許多比地球大上好幾倍的衛星。

天王星擁有着許許多多有趣的特征，但不管怎麼說，最有趣的還是——它躺着自轉！

它是如何在這種狀态下公轉的呢？

這回就以天王星的特征為主題，它的自轉軸為中心來做個歸納總結吧！

講解天王星的特征！

圖解：旅行者2号于1986年拍攝的天王星

天王星，是太陽系從内數起的第七顆行星。它的特征可以像這樣簡單的逐條列清：

英文名稱：Uranus（來自于古希臘神話中的天空之神烏拉諾斯）

分類：冰質巨行星

發現年份：1781年

發現者：威廉·赫歇爾

最大星等：5.6

公轉周期：84年

衛星數量：27個

大小：太陽系中第三大行星

表面溫度：68K(開爾文)

大氣組成：氫83%、氦15%、甲烷2%

由于天王星在距地球最近時是肉眼可見的，因此它很早就為人所知，但也隻不過被當作構成遙遠的金牛座的群星中的一個罷了。

首個通過觀測将天王星認定為行星的是天文學者威廉·赫歇爾。

圖解：威廉·赫歇爾，天王星的發現者。

赫歇爾本人起初也認為它是一顆彗星，但随着觀測的深入，他發現它的運行軌道與計算出的彗星軌道存在差異。再假設其按行星圓形軌道運行，進行重新觀測，終于得出了這是一個新行星的結論。

烏拉諾斯（Uranus）的來源

天王星的英文名稱Uranus是指在古希臘神話中登場的天空之神烏拉諾斯。

傳說是最先統領全宇宙的原初衆神們的王，體型也非常巨大，把整個宇宙當衣服穿（笑）。

雖說衆神之王的宙斯最富盛名，但烏拉諾斯似乎更為強大。

神界規模如此龐大，真要打起來哪一方會更強呢？

當然，肯定不會是在某美少女戰士中出現的某金色短發美少女咯。

自轉軸傾斜98度，還躺着公轉！

要說天王星最大的特征那還是它的自轉軸傾斜角度。

圖解：天王星自轉軸的傾斜-上圖為天王星軌道的側視圖。

如圖所示，天王星自轉軸與黃道面呈98度傾斜，幾乎呈一個躺倒的狀态。

天王星的自轉軸為何會有如此大幅度的傾斜，其原因至今還未被查明。

目前為止最被廣泛公認的解釋是大碰撞假說。

提起大碰撞假說，人們會想到它是月球成因的一說，而天王星，也被認為和月球一樣是于巨大天體的形成初期遭到撞擊，然後一直保持被“撞倒”的狀态。

但是，天王星是遠遠大于地球的天體。

圖解：哈勃空間望遠鏡的天王星影像，可以看見雲帶、環和一些衛星。

根據計算機模拟得出的結論，能讓天王星一下子傾斜90度以上的天體撞擊，隻有一次的話是與計算結果不符的，至少要有兩次撞擊。

能讓天王星這等規模的行星傾斜90度以上的，得是多麼大的天體啊。

而且這樣的撞擊還發生了兩次，真是讓人深切認識到太陽系的誕生初期是多麼恐怖的一個時代啊。

天王星上沒有晝夜之分？

自轉軸傾斜90度，放在地球上來說就是始終保持在北極面對着太陽的情況下自轉。

要說這意味着什麼，那就是，天王星上不存在晝夜之分。

嚴格上來說，在84年的公轉周期中，兩極地區有約42年的時間始終是極晝/極夜。

圖解：地球和天王星大小的比較。

這也是為什麼天王星的表面和其它氣态行星相比顯得更加平坦。

沒有了晝夜之分，就很少有氣溫變化，也幾乎不會有雲形成。

圖解：天王星的春分

能為這一說提供證據的是，在2007年，天王星正好迎來春分，因在躺倒的狀态下公轉，在經過春風點時，自轉軸正好與太陽光線方向呈垂直。

在這一瞬間，天王星終于迎來了晝夜交替。

在2011年的觀測中觀測到了因氣溫變化而形成的巨大雲彩，科學家推測該雲彩可能由甲烷組成。

圖解：天王星大氣層的對流層和平流層低層的溫度曲線圖，數層的雲和霾也表示在圖中。

研究還顯示，盡管兩極地區持續接受太陽光照射，但赤道地區的溫度依舊比兩極地區要高。

這一現象至今始終沒有明确解釋，它和自轉軸傾斜的原因一樣都是天王星最大的未解之謎。

自轉軸大幅度傾斜的天體有哪些？

天王星的自轉軸與黃道面呈98度角已十分令人震驚。

但在太陽系中，自轉軸傾斜90度根本不算什麼，還有傾斜180度的行星呢。

那就是各位所熟知的金星。

金星的自轉軸傾斜角為177度，也就是說它幾乎是倒立着自轉的，所以在金星上的日升日落的方向和地球上是相反的。

圖解：天王星的環。最外層是明亮的ε環，還可以看見另外的9個環。

天王星躺着自轉，金星倒立着自轉，實在是不可思議。這兩顆行星可能都不走運吧（笑）

※順便一提，除了自轉軸幾乎不存在傾斜，基本垂直于黃道面，直立公轉的行星——水星和木星以外，剩下的4顆行星（含地球）的自轉軸都約有20~30度的傾斜。

總結

本文主要以自轉軸的傾斜為中心介紹了天王星的特征。

由于天王星位于土星外側，還沒能對其進行詳細的探索調查和觀測，所以至今還有許多未解之謎。

圖解：旅行者2号在1986年觀察到的天王星磁場。

最接近天王星的探測器是1977年NASA發射的旅行者2号探測器，它探測發現了以前未知的10個衛星和天王星的兩個環。

但在旅行者2号之後就再無探訪天王星的計劃。其中緣由多是因為探索太空要花上一筆巨大的預算，還不如先探索火星、木星的衛星系統。

圖解：近乎天然顔色（左）和在長波下（右）的天王星南半球，顯示出旅行者2号在大氣層中看見的微弱雲帶和羽冠。

當然，筆者不希望再這麼忽視天王星和海王星，畢竟它頂了個“天空之神”那麼神氣的名字啊！

參考資料

1.WJ百科全書

2.天文學名詞

3. hideo002-梓現

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