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距离地球超过十亿英里半的地方隐现着一个巨大的青色世界，它有一个危险的名字：天王星。 （根据记录，现代天文学家倾向于将行星的名称发音为“YUR-inn-us”，而不是令人咯咯笑的替代名称。）
与海王星一样，天王星被认为是“冰巨星”，是一类与体积大得多的气态巨行星木星和土星不同的行星。虽然天王星的大部分成分是氢气和氦气，但大量的水、甲烷和氨“冰”赋予了这颗行星不同的颜色和化学成分。从尺寸来看，天王星的半径是地球半径的四倍，大约 16 个地球可以容纳在这个冰巨星的球体中。
自从 1986 年航海家 2 号探测器对天王星进行探测以来，人类还没有近距离观察过天王星，目前还没有计划进行返回任务。在我们回到那里之前，一些重大谜团将继续困扰我们，包括：
为什么要横着旋转？
就其旋转而言，行星和太阳可以被认为是放置在桌子上的旋转陀螺，它们都围绕或多或少在同一平面上的轴旋转。
除了天王星。它的轴向倾斜约为 98 度，这意味着它的“北极”和“南极”位于地球赤道的位置。很简单，这颗行星看起来就像被撞翻了。 [天王星的壮丽景色让天文观察者兴奋不已]
什么可以做到这一点？除非有任何更可能的替代方案，科学家们打赌，在太阳系历史的早期，一个地球大小的天体与天王星相撞并推翻了世界。
“影响是我们能想到的唯一机制”，高级科学家马克·霍夫施塔特（Mark Hofstadter）说道。位于加利福尼亚州的喷气推进实验室。
天王星的 13 个光环和几十个卫星也是颠倒的，从我们的角度来看，天王星就像靶心中的圆圈一样环绕着这颗行星，这一事实为这一理论提供了可信度。霍夫施塔特说：“也许在卫星形成或完成形成之前，一切都倾斜了。”
了解更多有关天王星内部的信息（与其他行星不同，天王星不适合任何简单模型）并将其与其姊妹世界海王星进行比较会有所帮助。 “可能有一些成分证据或只是内部结构证据告诉我们，‘好吧，这东西遭受了巨大的撞击，’”霍夫施塔特告诉《生命的小秘密》。
天王星保持冷静
令人费解的是，天王星向太空辐射很少或根本不辐射热量，这是它在太阳系行星中独一无二的另一个原因。行星的形成过程中预计其内部会残留热量；例如，地球内部仍然处于炽热的熔融状态。 []
使天王星横向移动的同一行星撞击也可以解释它明显缺乏内部热量。霍夫斯塔德说，如果有什么巨大物体撞击天王星，这种撞击可能会搅动它的内部。 “这有助于将深处的热物质带到地表附近，从而帮助天王星更快地冷却。”
第二个想法是，从温暖的内部到较冷的表面的正常热流（称为对流）无法正常工作。霍夫施塔特说：“我们希望，如果我们更多地了解天王星的内部结构，我们将看到一个对流受到抑制的区域。” “或者，如果我们知道内部真的很热，我们就会知道能量被困在那里而无法释放出来。”
天王星出生在哪里？
最近关于太阳系外行星如何形成及其演化的模型表明，土星和两颗冰巨星曾经在距离木星更近的地方挤压。 []
太阳系形成后不久，呼啸而过的小星子的累积引力相互作用开始将土星、天王星和海王星戏剧性地移得更远，对于冰巨星来说也是如此。霍夫施塔特说：“它们与太阳的距离可能增加了一倍或三倍。”
反过来，太阳系质量的这种变化清除了太阳系起源中剩余的大部分碎片。在这场 41 亿年前开始的“晚期猛烈轰炸”中，许多冰体可能被抛向地球和内行星。水和有机物质沉积在我们的星球上，这或许对于为生命的发展奠定基础至关重要。
更好的计算机模拟和更多数据应该有助于确定这个以法国城市命名的“尼斯模型”。揭示天王星的历史以及它如何影响我们的星球，说明了其他太阳系中存在生命的可能性：霍夫施塔特说，根据美国宇航局行星搜寻开普勒航天器的早期数据，冰巨星可能是银河系中最常见的行星。 [天王星，地球太阳系的第七颗行星，是第一颗被发现的行星]
额外奖励：米兰达是悬崖跳水者的梦想
与环绕木星和土星的众多卫星相比，天王星的 27 颗卫星并不那么奇特。但一颗名为“米兰达”的卫星因其拥有已知天体中最粗糙的表面之一而脱颖而出。这颗小卫星拥有深深的峡谷、刮痕、梯田和约 12.4 英里（20 公里）深的悬崖，这是太阳系中已知最深的悬崖。
米兰达地质混乱背后的一种理论表明，月球内部流动的冰可能被天王星和其他卫星的引力挤压加热，被推到了表面。另一种观点认为，月亮被破碎了几次，然后又重新聚集在一起，形成了锯齿状和斑驳的特征。
尽管前一种理论目前更为流行，“我认为目前这两种理论都必须摆在桌面上，”霍夫施塔特说。
