探索天王星：美国天文学“十年计划”公布最新旗舰任务当地时间4月19日

当地时间4月19日，美国国家科学院、工程院和医学院发布2023年至2032年美国行星科学和天体生物学“十年计划” ，建议NASA展开对天王星及其卫星的研究，并将其列为“最高优先级的新旗舰任务”(thehighest-prioritynewFlagshipmission) 。

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2023年至2032年美国行星科学和天体生物学“十年计划” ，图片来自美国国家科学院、工程院和医学院
在前述计划中，美国行星科学家小组提出天王星应该成为美国国家航空航天局(NASA)探索的重点。 NASA将借助“十年计划”向国会进行说明并寻求资助，如果该提议得以实现， NASA将在21世纪30年代初向天王星发射价值42亿美元的轨道飞行器和大气探测器，试图了解这颗冰巨星的形成和组成。此前，仅有NASA发射的旅行者2号探测器(Voyager2)于1986年飞掠过天王星。
天王星与“邻居”海王星的大小介于岩石行星（如地球）和气态巨行星（如木星、土星）之间， “这代表了一种我们知之甚少的独特行星类型， ”苏黎世大学行星科学家RavitHelled说道，他是参与前述计划报告的130位科学家之一。

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太阳系中巨型天体的艺术呈现图，图片来自美国国家航空航天局(NASA)喷气推进实验室
天王星是第一颗通过望远镜发现的行星，由天文学家WilliamHerschel于1781年发现，当时他认为这可能是一颗彗星或恒星。两年后，基于天文学家JohannElertBode的观察，天王星才被普遍认为是一颗行星。 Herschel曾试图用乔治三世国王名字来命名天王星，但并未成功。科学界更为接受Bode的建议，将其命名为天王星(Uranus) ，即古希腊的天空之神。
此后，天王星被认为是太阳系八大行星之一。它作为太阳系由内向外的第七颗行星，其直径在太阳系中排行第三，半径为15759.2英里(约25362公里) ，比地球宽4倍。天王星与太阳的平均距离约为18亿英里(约29亿公里) ，即19.8个天文单位，一个天文单位(AU)指太阳到地球的平均距离。这意味着太阳光线从太阳到天王星需要2小时40分钟。

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用凯克望远镜自适应光学系统获得的天王星两个半球红外复合图像，图片来自凯克天文台
由于与太阳距离较远，天王星作为一颗冰巨星，非常寒冷多风，被13个微弱的光环和27颗已知卫星围绕。它以接近90度的角度旋转，是太阳系中唯一一个赤道与轨道几乎成直角的行星。这种独特的倾斜角度，让天王星看起来像是一颗滚动的球绕着太阳旋转，同时也导致了天王星上的极端季节。在每一个天王星年（约84个地球年）近四分之一时间里，太阳会直接照射在天王星两极，天王星整个半球因此会进入长达21个地球年的黑暗冬季。
据NASA介绍，天王星约在45亿年前形成，当时引力将旋转的气体和尘埃吸引进来，形成了这颗冰巨星。和海王星一样，天王星可能是在离太阳更近的地方形成的，并在大约40亿年前才被移动到更远的地方。这颗行星的大部分(80%及以上)质量是由“冰” ，即水、甲烷和氨构成。它具有一个小岩石核心，核心附近的温度高达9000华氏度(4982摄氏度) 。天王星的大气层主要由氢和氦，还有少量的甲烷、水和氨组成。正是甲烷赋予了天王星标志性蓝色，甲烷会吸收太阳光的红色部分，从而呈现出蓝绿色。