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天王星是人类在太阳系中，继土星之后，发现的第一颗新行星；在此之前，人们只知道太阳系中有：水星、金星、地球、火星、木星、土星这六颗行星。1781年3月13日晚，恒星天文学之父——赫歇尔用自制的大望远镜发现了天王星；这一重大的发现，使人们第一次突破了太阳系以土星为界的范围，对天文学的发展有极其深远的意义。
天王星也是一个大行星，直径是地球的近4倍，体积是地球的60多倍，天王星环绕太阳公转一周为84年，所以它在星座间位置变化很小。天王星距离太阳的平均距离是28.64亿千米，约等于地球与太阳平均距离的19倍；由于距离太阳十分遥远，所以它从太阳得到的热量极少，据估算、天王星的表面温度在零下200℃以下。天王星自转周期24小时左右，但自转运动非常奇特，如果把它的自转轴看作它的“躯干”方向那么它不是立着自转，而是躺着自转。
现在已发现天王星有5颗卫星，其中天卫三、天卫四是赫尔于1786年发现的，而天王星最近的天卫五直到1948年才被天文学家发现。
1977年3月，天王星正好挡住了一颗恒星的光，天文学家抓紧机会进行观测，结果发现，天王星周围不光有一个像土星那样美丽的光环，光环中还包含大大小小九条环带，人们由此推测，行星环是几个较大行星共同的特征；这些都是由于距离太阳较远的大行星都有非常丰富的以不同状态存在的水资源，在大行星快速自转时形成很大的唯ー相互转化运动场的现象。
海王星是继天王星之后发现的的第二颗新行星，海王星总是偏离它应该走的路线，这是为什么呢？天文学家贝塞尔大胆地提出一种假设，他认为在天五星运行轨道之外，可能有一颗未知的行星在运转，德国天文学家伽勒终于发现了这颗行星，它被命名为海王星。
作为太阳系九大行星之一，海王星本身并没有什么很特别的地方，它比地球大四倍，直径为5万千米，与太阳平均距离应为449600万千米，相当于地球与太阳距离的30倍；海王星绕太阳公转一周要164.8年，自转一周要22小时左右，海王星上也有四季变化，不过因公转一周时间太长，因而四季变化十分缓慢；由于海王星距离太阳很远，接收到的太阳能很少，因而海王星又冷又暗，温度在零下200℃以下。从太空望远镜里观察，这颗遥远的星球也和木星、土星一样呈扁球状，表面上分布着一条条平行于赤道明暗相间的带状斑纹，颜色呈淡绿色，海王星大气层中的主要成分是氢，海王星有两颗卫星，离海王星较近的海卫一体积比月球还大，海卫二体积要小得多，直径为400千米，距海王星556万千米，海王星是距离太阳最远的一颗有环行星，它的光环共有四个，两个亮环、一个较暗的内环、一个可能连接海王星大气的弥散环，有趣的是，它最外围的亮环——亚当斯环上有五段明亮的短弧环，天文学家就已在地面的掩星观测中发现了这些短亮弧，据分析，这些短亮弧很可能是海王星也有一个繁复的卫星系统。因距离遥远，给人们观测时造成视觉误差与假象。
然而谁会想到在远离太阳的海王星上，阳光的照射率仅余地球的千分之一，零下200℃以下的低温，但就在海王星这个冰雪世界赤道的上空，竟常刮起时速达2000千米的大风，有趣的是，赤道上的风总与海王星自转方向相反。
冥王星的体积比水星还小，绕太阳公转一周要248年，自转一周要6日9小时，在太阳系九大行星中，冥王星是距离太阳最远的行星，约有59亿千米，比地球距离太阳远40倍，从冥王星上看太阳，太阳只是一个耀眼的光点，它从太阳接收的能量只有地球上的万分之一。因此，冥王星海上是一个阴冷酷寒的世界，温度估计只有零下240℃左右，冥王星绕太阳公转的轨道偏心率比其他行星大，当它运行至远日点距离太阳为日地距离的49倍，而到近日点附近时，还不到日地距离的30倍，在近日点附近，它的轨道在海王星的轨道内，距离太阳比海王星还近。由于它们轨道面不相合，即使在两星轨道交叉点附近，它们的距离仍很大，因此两星不会发生相撞的现象。
冥王星的卫星——冥王一是1978年才发现的，冥王一绕冥王星运转周期与冥王星自转周期相同，都是6天9小时，它是迄今为止人们所知的天然同步卫星，因此，在冥王星上可以看到行星世界独一无二的奇迹，天空有一个位置永不变动的月亮。冥王星的卫星，与其说是卫星，不如说是太阳能量转化运动场边缘轨道上两颗相近同步的小行星。
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