在九大行星中，假如把木星稱爲“熱行星”的話，那麼天王星就是“冷行星”了。雖然，它與太陽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。通過對它輻射能的測定得知，其輻射的能量只有6%來自星體內部，而木星、土星、海王星卻有40%。由此可見，天王星是太陽系中惟一缺乏內部熱能的行星。按照現行的天王星結構模型推算，它的中心溫度只有2000℃～3000℃，遠遠低於其他行星。
另外，在其核外，是一層厚達10000千米左右的幔。與衆不同的是，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。根據它佔總質量50%的高含冰量，有人認爲它是由無數彗星聚合而成的，而彗星正是一顆顆冰冷的“髒雪球” 。
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