1981年向土星告别之后，两艘“旅行者”分道扬镳，1号飞船向太阳系的边界直飞而去，2号则向天王星、海王星奔驰。经过4年多枯燥乏味的无声旅行，走过了几十亿千米的漫长旅程，终于在1985年底开始进入“乌拉诺斯王国”的领域。11月4日，它上面的各种仪器已经开始对天王星进行瞄视观测了。1986年1月10日，仪器进入“一级战备”，开始实施“远距离接近”的既定程序，观测工作从1月24日开始，直到2月25日结束。这次“历史性”的访问虽然只有短短30多天，但它向地球发回的各种极其清晰、分辨率很高的照片达7000多张，所得到的资料比发现以来204年的总和还多几十倍，因此大大拓宽了人们对天王星的认识。
发来的资料表明，天王星上有几千千米厚的大气，其中80%为氢，氦则不到20%，其他有氮和甲烷等。大气内的平均温度为零下176℃。它似乎不受阳光的影响，因为目前几十年中，南极正对着太阳，但它那儿的温度反比处于黑夜中的北极还低，其原因可能是高速的风暴起了某种搅拌作用。天王星上的风最大速度可达400米/秒以上，超过了音速。如果我们遇到这样大的风，要等风过后，才能听到鬼哭狼嚎的呼啸风声。
飞船接近天王星的时间不过短短十几秒钟，但这1/4分钟所得的资料足以表明，在天王星厚厚大气之下的是汪洋大海。组成这个海洋的是真正的水，但与地球大海中的水很不一样。表面上看来它风平浪静，但温度高得骇人，它比炼钢炉中的钢水温度还高1倍多，达三四千度。它之所以不沸腾蒸干，完全是因为它“身上”承受着几千个大气压的关系。据计算，天王星上的大海深达8000千米，这比地球上最深的马里亚纳海沟(11千米)深700多倍。若把火星投进去，它会全部沉没于海底。
“旅行者2号”接近天王星时的情景(www.xing528.com)
天王星的自转周期过去众说纷坛，天文书上反复修改。但这次从磁场中探得的周期为17小时15分，而从大气测得的数据是16小时58分，这反映了它内部的核与外层的不同。从种种迹象看来，有人认为天王星可能是由许多彗星聚合而成的。
原先人们只知道它有5颗卫星，现在则增加了2倍多为17颗。
“旅行者”还发现，天王星的环带不是9条而是有20条，而且不同的环有不同的色彩。有的环偏红，有的环却呈蓝色。在最亮的主环ε环中，其中的物质明暗不一，大的如卡车，小的如芥末，参差不齐，都在环中运动，构成了一幅神奇的画面……
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