美国宇航局的科学家们首次掌握了天王星上有极地气旋的有力证据。通过检查从这个冰雪巨人身上发出的无线电波，他们在这个星球的北极检测到了这种现象。这些发现证实了关于我们太阳系中所有具有大量大气层的行星的一个广泛的事实： 无论这些行星主要由岩石还是气体组成，它们的大气层在两极都有漩涡的迹象。
美国宇航局的科学家们利用微波观测发现了天王星上的第一个极地气旋，在这里看到的是天王星每张图片中中心右侧的一个浅色的点。这些图像使用的是波长为K、Ka和Q的波段，从左边开始。为了突出气旋的特征，每张图片都使用了不同的颜色图。资料来源：NASA/JPL-Caltech/VLA
科学家们早就知道，天王星的南极有一个漩涡的特征。美国宇航局的旅行者2号对那里的甲烷云顶的成像显示，极地中心的风比极地其他地方的风旋转得快。旅行者号的红外测量没有观察到温度变化，但是发表在《地球物理研究通讯》杂志上的新发现却观察到了。
这是1986年旅行者2号航天器拍摄的天王星的图像。资料来源：NASA/JPL-Caltech
利用新墨西哥州甚大天线阵的巨大无线电天线盘，他们窥视了这个冰巨人的云层下面，确定北极的循环空气似乎更温暖、更干燥--这是一个强旋风的标志。在2015年、2021年和2022年收集的观测数据，比以往任何一次都更深入天王星的大气层。
"这些观测结果告诉我们更多关于天王星的故事。它是一个比你想象的更有活力的世界，"主要作者、位于南加州的美国宇航局喷气推进实验室的Alex Akins说。"它不仅仅是一个普通的蓝色气体球。它的内部发生了很多事情。"
由于天王星在轨道上的位置，这些天王星展示的东西更多。对于这颗外行星来说，绕着太阳系走是一个漫长的过程，需要84年才能完成一圈，而且在过去的几十年里，两极并没有对准地球。大约从2015年开始，科学家们有了更好的视野，能够更深入地观察极地的大气。
甚大天线阵（VLA）是一个由27个无线电天线组成的集合，位于新墨西哥州索科罗的NRAO站点。阵列中的每个天线直径为25米（82英尺），重约230吨。资料来源：Alex Savello
天王星上的旋风，形状紧凑，核心是温暖和干燥的空气，很像美国宇航局的卡西尼号在土星上发现的那些旋风。有了这一新的发现，代表着现在在我们太阳系的每颗行星的两极都发现了气旋（它们的旋转方向与行星的旋转方向相同）或反气旋（它们的旋转方向相反），但水星除外，它完全没有实质性的大气。
但是与地球上的飓风不同，天王星和土星上的旋风并不是在水面上形成的（这两个星球都没有已知的液态水），而且它们不会漂移；它们被锁定在两极。研究人员将密切关注这个新发现的天王星气旋在未来几年的演变情况。
"我们观察到的温暖核心是否代表了旅行者号所看到的相同的高速环流？"Akins问道。"还是天王星大气层中存在着堆积的气旋？关于天王星大气层的工作原理，我们仍然在寻找如此简单的东西，这真的让我对发现这个神秘的星球感到兴奋。"
美国国家科学院的2023年行星科学和天体生物学十年调查将探索天王星列为优先事项。在准备这样一项任务时，行星科学家们专注于加强他们对这个神秘的冰巨人系统的了解。