1986年1月24日，美国国家航空航天局的旅行者2号探测器飞过天王星，捕捉到了这颗行星及其卫星的壮丽景色，然后继续前往太阳系另一颗冰巨星海王星，最后前往星际空间。

像土星和木星一样，天王星和海王星富含氢和氦，这是宇宙中最轻的两种元素。

美国宇航局科学家在一封电子邮件中解释道：“我们称天王星和海王星为冰巨星，是因为它们比土星或木星含有更多的其他较重的氢元素，因为土星和木星主要是氢，我们称它们为气态巨星。

”

旅行者2号拍摄到的图像让我们想要更多，但现在已经过去了三十年，我们仍然没有做出返回的努力。

在她的文章中，科学家提出了一个确切的理由：一个专门的NASA天王星轨道器和探测器，被称为UOP。

UOP将停在天王星的轨道上，航天器将对这颗行星、它的许多卫星和环进行前所未有的读数，并部署一个子探测器来调查构成其浑浊大气的化学混合物。

迫切需要对天王星进行专门的任务，这几乎不是什么新闻。

在最新的十年回顾中，NASA要求科学院、工程院和医学院制定一份未来十年的优先事项清单，其中发现的一个关键缺陷是“对天王星缺乏了解”。

正如这位科学家所指出的，该回顾将UOP确定为一项高度优先的行星任务，这是前十年回顾得出的结论。

2013年的十年回顾将火星样本返回任务和木卫二快船列为高度优先事项，这些任务目前正处于开发模式。

这位科学家认为，下一步将是对天王星的专门任务。

行星科学家正在寻求了解更多关于冰巨星的信息，以及它们是如何形成的，还有天王星从其原始形成位置迁移的程度。

根据科学家们的说法，对天王星的近距离调查可以详细描述我们周围环境的历史，显示出小天体是如何将水和其他生命组成部分分配到太阳系内部的。

她的文章中写道，这些研究还可以揭示遥远的系外行星及其“系统结构”，这样的评估需要详细测量同位素比率和冰巨星数据中存在的惰性气体数量，大气探测器可以轻松收集这些数据。

其他需要回答的问题包括行星严重倾斜的原因，90度的倾角在其84地球年轨道上造成了极端的大气季节性变化，科学家们写道，并补充道从地球上观测到的雾霾和云无法提供足够的信息来解释天王星的大气环流和风模式。

UOP可以研究天王星的磁层，并为该行星的内部结构（核心是实心的还是弥散的？）提供新的见解，然后还有天王星的许多卫星需要考虑。

“天王星的卫星比木星和土星的卫星泰坦的四个大卫星小得多。

它们应该是实心的，不活动的，因为它们很小，表面应该只显示撞击坑。

”科学家们在给我的信中写道。

“令人兴奋的是，旅行者2号的图像没有显示许多陨石坑，而是显示了地质活动可能形成的特征。

我们想研究这些卫星的内部结构，以找出为什么表面如此年轻，我们希望找到液态水的证据。

”

事实上，天王星可能有一两个卫星，冰壳下隐藏着液态水。

该计划要求UOP在2032年前发射，以利用木星巨大的引力，从而使这颗气体巨人将飞船发射到最终目的地，UOP将在2050年左右到达天王星，这些都是粗略的估计。

她说：“对于探测器来说，最重要的仪器是质谱仪。

该仪器能够根据质量测量大气中的元素和分子。

我们需要这些信息来确定天王星是在哪里形成的，以及它在形成后迁移了多少。

轨道飞行器将需要一组仪器，包括测量不同波长的相机和检测电子、离子和磁场的传感器。

这项任务还将带来一些独特的挑战，因为迄今为止没有一个轨道飞行器在离家很远的地方工作。

UOP发出的信号需要三个小时才能到达地球上的地面站，收集足够的太阳能也可能是一项挑战。

也就是说飞船“将需要像卡西尼号任务一样的放射性同位素电源。

”

如果有机会参与这项任务，她将帮助计划探测器的观测，并制定研究天王星卫星和环组成的计划。

她说：“我们正在热切地等待着具体的时间表。

”