普通でない惑星

　かつては平凡そうな惑星の1つだと考えられていた天王星には、太陽系外縁部で最も明るい雲がいくつかあり、環が11本もあるなど、ダイナミックな世界であることが明らかになっている。望遠鏡を使って発見された最初の惑星は天王星であり、天文学者のウィリアム・ハーシェルによって1781年に発見された。太陽系第7番目のこの惑星は太陽からあまりにも遠いため、1回の公転に84年もかかってしまう。

　固体表面を持たない天王星は巨大惑星の1つである（ほかの巨大惑星は、木星、土星、海王星）。天王星の大気は主に水素とヘリウムで構成されているが、メタンも少し含まれ、水とアンモニアの痕跡もある。天王星が青緑色をしているのはメタンガスによるものだ。メタンガス層の直下にある天王星の雲頂からは太陽光が反射している。その反射した太陽光がこのメタンガス層を通過するときに、赤い波長はメタンガスに吸収されるが、青い波長はそのまま通り抜ける。その結果として、地球からは天王星が青緑色に見えるようになる。

　天王星の大気を細部まで可視光の領域で観測するのは非常に難しい。天王星の質量の80％以上は、主に“凍った”物質（水、メタン、アンモニア）で構成された大きな液体の核であり、中心部に近いところにはさらに高密度の物質がある。

おかしな惑星

　天王星の自転軸は、まるでこの惑星が無理に横倒しにされたかのようにほぼ水平になっている。この異常な傾きは、天王星の歴史の初期に惑星サイズの天体と衝突したことが原因だと考えらえる。その衝突によって、惑星の自転が大幅に変えられたらしい。また、磁場は通常は惑星の自転軸とそろっているものだが、天王星の磁場の軸は自転軸に対して60度も傾いている。

　横倒しに自転しているため同じ季節が20年以上も続くが、太陽から遠いこともあって夏と冬の温度は大きく変わらない。天王星の温度は雲頂の近くで摂氏マイナス216度である。

　自転軸の傾きが異常であるため、その環は太陽を回る軌道面に対してほぼ垂直になっている。外側の10本の環は暗く、薄くて幅が狭いが、最も内側の11本目の環は幅広で拡散している。

　天王星では27個の衛星が確認されていて、そのほとんどはウィリアム・シェイクスピアかアレキサンダー・ポープの作品の登場人物から名前が付けられている。ミランダは天王星の衛星の中で最も奇妙な形をしており、まるでスペアパーツを集めて作ったような姿をしている。この衛星の切り立った崖や曲がりくねった渓谷は、内部が部分的に溶解し、凍った物質がときどき表面へあふれ出ていることを示しているのかもしれない。

—Text courtesy NASA/JPL