天王星与海王星，是太阳系八大行星中仅有的两颗冰巨星。其外表酷似一对孪生兄弟，但许多性质又差异甚大。它们身上隐藏着许多秘密，至今仍是天文学界的未解之谜。
天王星和海王星有多相似呢？其质量、大小和组成成分都相差不大，与太阳的距离也都十分遥远，甚至二者的颜色也只是略有不同。天王星接近蔚蓝色，海王星为深蓝色。
同样被称为“蓝色星球”，天王星和海王星的蓝色比地球更为纯粹，造成这种现象的原因，是它们的大气中都含有甲烷气体，这种气体在阳光照射时吸收了更多的红光，反射了更多的蓝光，所以，天王星和海王星看上去都很优雅美丽。
除了上面所说的相似之处，天王星和海王星之间有哪些差异呢？科学家们发现，它们在卫星数量、星环密度、表面温度等方面存在着不少的差异。目前，天王星已发现有27颗卫星，而海王星只有14颗卫星；天王星的星环比海王星密度大，因此看上去更明显一些；此外，天王星最冷处的表面温度约-224℃，而海王星的表面温度约-214℃。
本来，不同的星球之间存在差异属于正常现象，但既然这对儿冰巨星兄弟都是由氢、氦、甲烷、氨冰等成分构成，其行星形成的过程也极为相似，但是为什么距离太阳更近的天王星反而比距离更远的海王星还要寒冷呢？连科学家们也感到费解。
更令科学家感到费解的，还有天王星“躺倒”运行的秘密。太阳系的八大行星，它们的自转轴和绕太阳公转的黄道平面都存在一定的倾角，地球的倾角约23.4度，海王星的倾角约28.3度，而天王星的倾角却接近98度，它基本是躺倒在公转轨道上，像“打着滚儿”一样在运行。天王星为什么会躺着运行呢，科学家们一直在努力探究其中的原因。
有研究者利用高精度计算机，模拟天王星受到不同程度撞击的结果。实验观测显示，在天王星形成后，可能遭到了一个地球大小的天体的猛烈撞击，最终导致天王星自转轴倾斜，进而在其中形成规则卫星。这也就是说，研究者们提出的撞击假说，可以解释天王星为什么会连同星环一起躺倒运行。
但是，也有研究者认为，行星撞击的情况相当复杂，天王星有可能遭到了不只一次的撞击。天王星为什么会“躺倒”运行，还需要人们进一步去研究。
关于天王星和海王星还有许多的未解之谜，比如现有的模型很难解释这两颗行星的内部结构，也无法阐释为什么距离太阳更近的天王星反而比距离更远的海王星还要寒冷一些。想要了解真相，未来还需要派遣探测器前去一探究竟。
近期，我国的航天专家们已经开始论证“太阳系边际的探测任务”，计划在2049年前后到达太阳系的边界进行探测，在此过程当中，可能会对海王星和它的卫星进行一个环绕探测。
天文学家们期盼，在未来，有关天王星和海王星的太空探测任务，能提供关键线索，据此线索或许能进一步解开太阳系形成的原因以及更多系外行星的奥秘。
科幻地带
《太阳系之旅——天王星和海王星》
CCTV10
08月14日 16:39
监制 / 田龙 主编 / 刘铭 蔡瑛
编辑 / 夏丽颖 李苓 赵文茜（实习）