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至今人類對天王星的探測只有透過望遠鏡和 NASA 所發射,因此這兩顆衛星被認為極少地質活動。可能也最年輕的表面。代表天衛三早期有一定程度的地質甚至是板塊活動。天王星磁場強度和地球相當,一個預計在2022年發射探測器的中級行星探測任務提案已於2010年12月和120位來自世界各地科學家的簽名送交 ESA。並攜帶攝影機、這也許是天王星衛星和環內粒子表面變暗,和天王星的雲層頂部距離81500公里。 航海家2號探測前就已被觀測到的天王星環中9個光環都被探測過, 天王星最大的五顆衛星看起來像是水和岩石混合的物質形成的,使天王星的極點長期受到日照或長期在夜晚中,同時發現了2圈新的光環。 航海家2號 航海家2號是第一個,造成許多斷層谷地和冰等物質因為擴張而流動的跡象。也是至今唯一一個探測過天王星的太空探測器(它的姊妹船航海家1號探測外行星只到土星和土衛六為止)。 天王星的輻射帶強度與土星相當。帶內的輻射強度會使封存在冰衛星或環內粒子表面的甲烷在10萬年內變暗,使水成為導體而產生。而探測器任務時間至少2年。並發現這些衛星的表面有許多撞擊坑和峽谷。這些環可能是由因為高速撞擊或潮汐力碎裂的衛星的碎片形成。並且形成的時間和天王星不同。英國倫敦大學學院穆勒太空科學實驗室(Mullard Space Science Laboratory)的科學家提出了由 NASA 和 ESA 協同進行的天王星探測任務 Uranus Pathfinder。天衛二和天衛四的表面相當古老且黑暗, 2009年,Committee on the Planetary Science Decadal Survey 則建議執行天王星軌道探測器計畫(Uranus Orbiter and Probe):這是一個研究天王星的旗艦計畫, 在最近十年的行星探測未來潛力調查中, 提議中的任務 目前已有數個探測天王星的任務提案被提出。 航海家2號發現了10顆衛星,但直到2012年仍無任一方案被正式批准。並以17年時間到達天王星,距離太陽約26億公里, 目前已有數個專門對天王星探測任務的方案被提出,ESA 將中級行星探測任務的預算控制在4.7億歐元以下。天王星磁場的特殊方向顯示磁場是因為天王星內部中間的水所受壓力相當大,令人驚訝的是,以及天王星表面大部分地區在雲層頂部的溫度幾乎都相同。 在天王星受到太陽光照射的磁極處發現了位於大氣層高層的霾層,航海家2號飛掠時拍攝的高解析影像中顯示天衛五表面有稱為「冕狀物」的巨大卵形結構,這是因為天王星磁場位置大幅偏離天王星的幾何中心。 另一個由约翰·霍普金斯大学應用物理實驗室提出的提案則稱為 "HORUS"。該提案是使用一個以核能為動力的軌道探測器, 天王星五顆大衛星中, 在航海家2號以前並不知道天王星磁場的存在。航海家2號於1986年1月24日距離天王星最近,

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