作者：石兰（抄袭必究）

在过去的很长一段时间里，由于天王星具有昏暗、且缓慢的运行轨道，因而被大家误以为是一颗普通恒星，天王星不仅是人类探测到的第一颗行星，也是唯一以希腊天神命名的行星。并且，天王星暗淡的环系统，成为了太阳系内继土星环之后，第二个被发现的环系统，该系统的发现让我们了解到：环并不是土星所独有的特征，而是大多数行星都具备的共有特性。并且，即使行星一直在围绕太阳进行公转运动，但那些由黑暗颗粒物质组成的天王星环，总是保持着相对更加温暖的温度。那么，天王星的环系统具有怎样的构成部分，与太阳系中的其他行星环存在着哪些不同之处？

天王星环所具有的独特构造特征

直到1997年，科学家们才探寻到神秘天王星环的踪迹，但由于当时哈勃所拍摄的照片，没有呈现出该环系统穿过天王星表面的过程，因而，这些位于行星下方或上方的环，看上去就像是长长的钉子一般。当时间来到2004年，研究人员终于看到了天王星环距离和大小之间的变化规律，并发现在过去二十多年时间里，该环系统发生了巨大的变化。实际上，天王星环主要由内环系统和外环系统这两部分构成，迄今为止，科学家们在该行星周围所发现的已知环，已经达到了13个之多，大多数环都表现得非常黯淡，而其中最为明亮的则是ε环（Epsilon环）。

天王星环看上去像木星环一样暗淡，却又像土星环一样具有特别大的直径特征，其中位于环内部的系统表现为狭窄的深色环，而距离相对更远的外部系统，则由红色和蓝色的两个更远的环所组成。在天王星环的周围，明显的存在着空隙和不透明的部分，这意味为它们的形成时间与行星本身的诞生时间并不相同。这也是为什么天王星环，会被认为相对更年轻的根本原因，而位于环中的这些物质，很可能来自于被潮汐力粉碎或高速撞击的卫星。与此同时，天王星还拥有数米到数十米的冰块所组成的环，以及宽度只有50米左右、且具有极低单环反射率的“窄环”部分。

天王星环具有相对更温暖的温度

科学家们在利用望远镜捕获了新的天王星热像之后，终于了解到该环系统具有液氮的沸腾温度，也就是其温度值大约在负195摄氏度左右。并且，即使该行星同时也处于围绕太阳公转的运动过程之中，但依然存在着某种力量，使得天王星环稳定地处于相对更温暖的温度状态。当然，对于我们长期生活在地球上的人类而言，这样的温度条件听上去就会让我们觉得极度寒冷。但我们需要了解一个基本事实，对于其他大多数空间而言，它们的温度会低至接近原子停止移动的程度，也就是所谓的绝对零度（负273摄氏度左右）。

就天王星在太阳系中的位置而言，它与太阳之间的距离相对更加遥远，其环绕恒星运行的平均距离达到了大约19个天文单位，而每个天文单位都代表了1.5亿公里左右的距离。因此，该星球可吸收到的太阳热量，仅为地球从太阳处获取热量的极小一部分。事实上，位于太阳系中的每个巨行星，包括土星、木星、海王星、天王星，它们都拥有自己的环系统，其中的土星环更为壮观。然而，截至目前，就算是捕获到天王星新图像的科学家们，也并不清楚是什么原因，导致了天王星环表现得相对更加温暖。但是，其环系统所具有的奇怪温度特征，却足以表明天王星最密集、最明亮的epsilon环，一定与我们太阳系中的其他行星环存在着很大的不同。

天王星环与其他行星环的不同之处

我们只需要通过小型望远镜便能观察到土星环，而卡西尼号任务也对该行星环进行了更为详细的近距离研究，因此，土星环不仅看上去更为壮观，也相对最容易理解，然而，天王星环却表现得与土星环截然不同。若将这两颗行星的环系统进行比较，天王星最明亮的epsilon环，主要由高尔夫球一般大小的较大岩石所组成，而其主环则缺失了小端；但是，拥有各种粒径的土星主环，不仅寒冷、且宽大而明亮。

与此同时，与其他行星系统上的环系统相比，天王星的epsilon环也表现得有所不同。比如，海王星环主要由灰尘构成，木星环是大约直径千分之一毫米的粒子所组成，而天王星的主环，看上去则并不像是epsilon环，它们之间被大量的灰尘所隔开。尽管科学家们无法看到epsilon环中更小的组成部分，但却可以预感到此环所具有的奇怪特性。并且，其中的某些东西正在清除那些相对更小的物体，又或者是将它们全部聚集在一起，只是我们尚且无法确定这样的发展，是更有利于对环组成的理解、环的材料来源一致，还是每个环都具有不同的属性。

关于天王星和太阳系中其他行星环的另一个难题，是这些行星如何拥有了它们如今的环系统，问题的答案或许是单个、甚至多个卫星的近距离破裂，比如火卫一的可能命运便是如此；也可能是彼此撞击的月亮破碎后形成的碎片，而木星在将来的某一天就很可能会上演这样的情景，因为新发现的卫星轨道和其他多个卫星路径存在相交的情况；当然，这些环系统也可能形成于捕获小行星之时，受到行星引力作用的它们发生了崩溃，又或是大约在45亿年前，太阳系诞生之后留下的残余碎片，形成了这些行星的环系统。接下来，科学家们将通过NASA的詹姆斯·韦伯太空望远镜，收集到更多天王星epsilon环的重要信息，以揭开该环系统的详细组成数据，从而更深入地了解到行星环的形成原因。