最后更新：2025年10月4日

天王星的卫星：倾斜的芭蕾

天王星的卫星系统 — 天王星系统示意图，展示其六颗卫星（从左至右：帕克、米兰达、阿里尔、乌姆布里埃尔、泰坦尼亚和奥伯伦）。整个系统相对于黄道面具有独特的98°轨道倾角。图片来源：astronoo.com

太阳系中独特的月球系统

天王星拥有27颗已确认的天然卫星，全部以威廉·莎士比亚（1564-1616）和亚历山大·蒲柏（1688-1744）作品中的角色命名。这一卫星系统以其98°的极端倾斜角著称，暗示该行星在早期历史中曾遭受灾难性倾斜。这些主要卫星于1787年至1948年间被发现，尽管体积较小，其表面却显示出地质活动迹象。

它们的组成揭示了水冰与岩石物质的混合，其中一些可能含有地下海洋的痕迹。旅行者2号任务（1986年）仍是唯一飞越该系统的任务，提供了我们目前60%的知识。

独特的轨道特性

与其他行星系统中卫星在赤道平面内运行不同，天王星的卫星沿其轴向倾斜运行。

平均轨道倾角：98°（几乎垂直于天王星轨道平面）
轨道周期从0.3天（科迪莉亚）到1,346天（费迪南德）不等。
系统分为3组：13颗内卫星、5颗主要卫星、9颗不规则外卫星

天王星的主要卫星

天王星天然卫星的性质（2025年数据）
名字	直径（公里）	半长轴（公里）	轨道周期（天）	团体	特殊性
泰坦妮亚	1,578	435,910	8.71	主要卫星	最大的卫星；1500公里长的峡谷（墨西拿峡谷）；可能存在地下海洋
奥伯龙	1,523	583,520	13.46	主要卫星	古老表面，带有暗底陨石坑；反照率为0.24
阿丽尔	1,158	191,020	2.52	主要卫星	主要卫星中表面最年轻；存在冰火山活动痕迹
乌姆布里埃尔	1,170	266,000	4.14	主要卫星	Wundacrater（直径131公里）带有明亮环状结构；表面最暗区域
米兰达	472	129,390	1.41	主要卫星	20公里高的悬崖（维罗纳断崖）；混乱的表面暗示着剧烈的地质历史
帕克	162	86,000	0.76	内卫星	由旅行者2号于1985年发现；球状形态
西科拉克斯	150	12,179,000	1,288.3	不规则卫星	逆行轨道；微红色（表明存在有机物质）
塞特博斯	48	17,418,000	2,225.2	不规则卫星	逆行轨道；以《暴风雨》（莎士比亚）中的一位神祇命名
普洛斯彼罗	50	16,256,000	1,978.3	不规则卫星	倾角152°；可能为捕获的柯伊伯带天体
斯特凡诺	32	8,004,000	677.4	不规则卫星	顺行但高偏心轨道（e = 0.23）
特林库洛	18	8,504,000	749.2	不规则卫星	发现于2001年；受Sycorax影响的混沌轨道
弗朗西斯科	22	4,276,000	266.6	不规则卫星	逆行轨道；自转周期未知
费迪南德	20	20,901,000	2,887.2	不规则卫星	最远的卫星；长期不稳定的轨道
卡利班	72	7,231,000	579.7	不规则卫星	红色（光谱类似于海王星外天体）
贝琳达	90	75,255	0.62	内卫星	灰色表面；可能与克瑞西达发生过碰撞
克瑞西达	82	61,770	0.46	内卫星	与朱丽叶呈3:2轨道共振；注定将与苔丝德蒙娜相撞
朱丽叶	94	64,360	0.49	内卫星	形状细长；估计密度为1.3克/立方厘米
罗莎琳德	72	69,940	0.56	内卫星	布满陨石坑的表面；以《皆大欢喜》中的人物命名
鲍西娅	135	66,090	0.51	内卫星	第二大内层卫星；可能是母体碎片
苔丝狄蒙娜	64	62,680	0.47	内卫星	克瑞西达与朱丽叶之间的轨道；4亿至1亿年内存在碰撞风险
比安卡	51	59,170	0.43	内卫星	高反照率（0.35）；表面布满陨石坑
科迪莉亚	40	49,770	0.34	内卫星	最靠近天王星的卫星；ε环的牧羊犬卫星
奥菲莉亚	43	53,790	0.38	内卫星	ε环的外侧牧羊犬；与科迪莉亚呈4:3共振
珀迪塔	30	76,417	0.64	内卫星	1999年在旅行者2号图像中发现；轨道混乱。
Mab	25	97,736	0.92	内卫星	μ环的可能来源；密度极低（< 1克/立方厘米）
丘比特	18	74,392	0.61	内卫星	发现于2003年；受贝琳达扰动
玛格丽特	20	14,345,000	1,687.0	不规则卫星	唯一顺行不规则卫星；轨道偏心率极高（e = 0.66）

关于它们形成的理论

关于这一非典型月球系统的起源，目前有两种主流假说。

巨大撞击模型：与一个地球大小的天体发生灾难性碰撞，可能导致天王星倾斜，并形成碎片盘，这些碎片盘最终聚集成卫星（该理论由Julien Salmon和Ravit Helled于2018年提出）。
引力捕获：外圈不规则卫星可能是被捕获的海外天体，正如斯科特·特里梅因（Scott Tremaine）在1990年的模拟中所提出的。

主要卫星的低密度（< 1.7 g/cm³）表明其含有高比例的冰，这与在富含挥发物的盘状结构中形成相符。通过光谱测量得到的同位素组成显示，它们与柯伊伯带彗星具有相似性。