太阳系中的冰巨星：天王星和海王星既神秘又遥远。NASA的詹姆斯•韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope）将在2021年发射后不久，破解关于这两颗行星的大气的秘密，揭开它们的神秘面纱。

哈勃太空望远镜（Hubble Space Telescope）拍摄的这些图像显示了天王星的不同面貌。如左侧图所示，拍摄于2005年的天王中图像中年展示了其光环系统。天王星（连同其光环和卫星）向侧面倾斜，其自转轴的倾斜角度约为90度。在哈勃太空望远镜于一年后所拍摄的特写图中，揭示了天王星的带状结构和一个神秘黑暗风暴。

版权：美国国家航空航天局（NASA）、欧洲航天局（ESA）和M. Showalter (地外文明搜寻研究所，SETI Institute）；

右侧图像：NASA、ESA、L. Sromovsky和P. Fr（威斯康星大学，U. Wisconsin）、H. Hammel（空间科学研究所，Space Science Institute）和K. Rages （SETI Institute）

寒冷而遥远的巨行星天王星和海王星被称为“冰巨星”（ice giants），因为它们的内部结构不同于木星和土星。木星和土星富含氢和氦，被称为“气态巨行星”（gas giants）。此外，冰巨星的体积也小于气体巨行星，介于类地行星（terrestrial planets）和气态巨行星之间。冰巨星是太阳系中被探索最少的一类行星。科学家们利用韦伯太空望远镜任务，通过只有韦伯太空望远镜才能够做到的方式，来研究天王星和海王星的环流模式、化学成分和天气。

这项研究的负责人、英国莱斯特大学（University of Leicester）行星科学副教授利•弗莱彻（Leigh Fletcher）解释道：“韦伯太空望远镜能够做到的关键事情是绘制天王星和海王星的大气温度和化学结构图，这是其他任何太空望远镜都难以实现的。据我们推测，与气态巨行星相比，冰巨星的天气和气候具有根本不同的特征。部分原因在于它们离太阳太远，体积更小，在轴上旋转更慢，同样也因为气体的均匀度和大气混合的量与木星和土星差距极大。”