冰巨行星 URANUS
天王星
一颗侧躺着运行的冰巨星
大气中的甲烷吸收红光,赋予它蓝绿色外观。极端倾斜的自转轴让它像“躺着”一样绕太阳运行。

- 平均半径
- 25,362 km
- 平均日距
- 19.191 AU
- 公转周期
- 84 年
01 / 天体概览
认识天王星
天王星的蓝绿色云顶看似平静,却掩藏着极端倾斜的自转姿态和不同寻常的季节。它与海王星同属冰巨星,内部组成与木星、土星有所不同。暗淡的环和一群冰质卫星,使它成为太阳系外侧一个仍有许多问题等待解答的世界。
接近横躺的自转轴
天王星约 98° 的轴倾斜,使它的极区在漫长公转中经历持续多年的日照和黑暗。这种几何关系与地球明显不同,不能把地球的四季经验直接套用上去。观察它时,把自转方向、轨道平面和太阳照射方向放在一起,才能理解这种极端季节。
冰巨星不是一颗冰球
这里的“冰”是行星科学中对水、氨和甲烷等物质的分类,并不意味着它们在高压内部都保持普通冰块的状态。云顶的蓝绿色与甲烷吸收红光有关。旅行者 2 号飞越得到的影像,加上远距离观测,构成了我们认识它及其卫星的重要依据。
02 / 关键数据
核心参数
- 平均半径
- 25,362 km
- 平均日距
- 19.191 AU
- 公转周期
- 84 年
- 自转周期
- 0.72 天
- 天然卫星
- 包括天卫三、天卫四
- 质量(约)
- 8.681 × 10²⁵ kg
- 平均密度
- 1.270 g/cm³
- 赤道引力加速度
- 8.87 m/s²
- 逃逸速度
- 21.38 km/s
- 直径(由平均半径)
- 50,724 km
- 轨道偏心率(约)
- 0.047257
- 轨道倾角(约)
- 0.77 °
- 自转方向
- 逆行
数据与计算说明
半径采用平均值;轨道数据用于介绍天体的尺度与运动。
03 / 延伸阅读
深入了解
大气与探索7
天王星大气中的甲烷吸收红光,使它呈现蓝绿色。
天王星属于冰巨星,内部含有较多水、氨和甲烷等物质。
威廉·赫歇尔于 1781 年发现天王星,最初曾将它当作彗星。
天王星有暗淡的行星环,其中一些通过恒星掩星观测被发现。
旅行者 2 号于 1986 年飞越天王星,拍摄了行星和卫星。
天王星主要卫星的名字来自莎士比亚和亚历山大·蒲柏的作品。
冰巨星中的“冰”指物质类别,不表示整颗行星是坚硬冰球。
尺度与轨道20
天王星的平均直径约 50,724 公里,是平均半径的两倍。
按球形近似,天王星赤道一圈约 159,354 公里。
天王星平均半径约为地球的 3.98 倍。
按平均半径估算,天王星体积约为地球的 63.1 倍。
以平均日距估算,阳光到达天王星约需 159.6 分钟。
天王星一年约相当于 84.02 个地球年。
天王星的恒星自转周期约为 17.2 小时。
按本站轨道参数估算,天王星近日点距太阳约 18.28 AU。
按本站轨道参数估算,天王星远日点距太阳约 20.10 AU。
以平均日距做圆轨道估算,天王星绕日速度约为 6.8 公里/秒;实际速度随位置改变。
椭圆轨道上的太阳位于一个焦点,而不是椭圆的几何中心。
同一条椭圆轨道上,天体靠近太阳时通常运行得更快。
轨道偏心率为零时是圆;偏心率越接近一,椭圆越细长。
恒星日以远方恒星为参照;太阳日以太阳再次经过同一子午线为参照。
天体的自转轴倾斜会改变各纬度收到阳光的方式,是季节形成的重要因素。
我们用肉眼看到的行星亮光,主要来自它们反射的太阳光。
轨道倾角需要说明参考平面;太阳系行星常用地球轨道平面作为参考。
一颗天体的质量和半径共同影响表面引力,体积更大不一定引力更强。
太阳系不是静止的平面图,行星还会在轨道参考平面的上下运动。
望远镜看到的是光离开天体时的状态;越遥远,光传播所需时间通常越长。
04 / 资料来源
