天王星大氣的主要成分是氫和氦，還包含較高比例的由水、氨、甲烷等結(jié)成的“冰”，但是氨和甲烷在天王星上只能以液體來存在。與可以探測(cè)到的碳?xì)浠衔?。天王星是太?yáng)系內(nèi)大氣層最冷的行星，最低溫度只有49K(-224℃)。

　　為什么把天王星稱做冷行星

　　在九大行星中，假如把木星稱為“熱行星”的話，那么天王星就是“冷行星”了。雖然，它與太陽(yáng)的距離要比海王星近1倍，但表面溫度卻與海王星一樣，比冥王星高不了多少。

　　通過對(duì)它輻射能的測(cè)定得知，其輻射的能量只有6%來自星體內(nèi)部，而木星、土星、海王星卻有40%。由此可見，天王星是太陽(yáng)系中惟一缺乏內(nèi)部熱能的行星。按照現(xiàn)行的天王星結(jié)構(gòu)模型推算，它的中心溫度只有2000℃～3000℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于其他行星。

　　另外，在其核外，是一層厚達(dá)10000千米左右的幔。與眾不同的是，這層幔是由水冰、氨冰和甲烷冰組成的。若要從根本上說明天王星的“冷” ，還得追溯到它的起源與演化歷史。根據(jù)它占總質(zhì)量50%的高含冰量，有人認(rèn)為它是由無(wú)數(shù)彗星聚合而成的，而彗星正是一顆顆冰冷的“臟雪球” 。