＜天王星的4個衛星可以判斷內部有海洋的可能性＞

在太陽系第二遠的行星「天王星」，現在已經發現了27個衛星。在那之中大小最大的五個衛星：天衛三「媞坦妮雅」、天衛四「奧伯隆」、天衛一「艾瑞爾」、天衛二「烏姆柏里厄爾」、天衛五「米蘭達」是為人所熟知的天王星五大衛星。

這些衛星被稱為冰衛星的原因為冰塊是他們的主要組成成分，據此條件在地下會有豐富液態水的地層，也就是說具有存在內部海的可能性。特別是根據較大的天衛三與天衛四來說，使海水不結凍的不凍劑（即使在0℃以下可以防止水凍結的物質）扮演其角色的阿摩尼亞溶解在裡面的話，也就有了現在也許還可以維持內部海也不一定的預想。特別是獲取了對於最近常有火山活動的痕跡的數據資料的天衛一更是使人感興趣的重點觀測對象。但是近年來，像那樣的海水的物質趨於不安定，至少可判定只有不凍劑的存在是無法維持內部海的。

另一方面，近年來根據行星探測機的活動，在以上的預想下也浮現了遙遠的眾多星體可能擁有內部海的可能性。積極噴發噴泉的土衛二恩克拉多斯為開端，小行星帶的穀神星和冥衛一凱隆都是一個例子。這些都是近年藉由接近探查的行動已知冰塊作為主成分的天體，天王星的五大衛星大約與他們擁有差不多的大小。

JPL（噴射推進研究所）的Julie Castillo-Rogez等人的研究團隊對至今為止以冰塊為主成分的探查資料為基礎，思考天王星的五大衛星是否有內部海。那些考慮的數據包含表面化學、地質學、力學模型、形狀資料。

天王星的觀測資料有1986年執行了飛越探測行動的NASA（美國航太總署）的行星探測機「航海家2號」取得的資訊，關於五大衛星表面約40％的數據。觀測數據雖然有限，但與其他天體的數據比對後不僅可以推測出內部構造，特別是可以詳細考量的重要的天體內部的熱能的活動。

分析的結果，五大衛星的表面附近的岩石為多孔，能夠判斷保持內部熱能的隔熱性十分高。以及衛星誕生後的數百年間壽命極短的放射性物質的衰敗促使產生熱能，那份餘熱也是使內部的冰塊融化最主要的熱源。

一方面來說，其他的冰天體必須考慮的潮汐力（其他天體與重力間互相作用使的本體被拉伸的力）清楚證實在五大衛星幾乎不存在。過去的研究也有表明五大衛星的潮汐力幾乎沒有在運作。根據這項研究，發現潮汐力只在衛星剛誕生後軌道不穩定的時期產生。

潮汐力是轉動的天體摩擦之下產生熱能，內部溫暖的潮汐加熱所稱呼的一種現象。但是在天王星的五大衛星，即使是潮汐力影響最大的天衛五和天衛一，內部的熱比起放射性物質的衰敗熱還要小的多。潮汐力過強之下將會失去表面岩石的多孔性質，也會產生失去保持餘熱的隔熱性能的負面效果。

考慮以上因素後，判斷天衛三、天衛四、天衛一、天衛二的尺寸足夠大，有即便是現在依然維持著內部海的可能性。另一方面，五大衛星中最小的天衛五內部熱能散失的速度非常快，推測出內部海在自誕生10億年後將會凍結的可能性極高。

以4顆衛星都有內部海為假設，加入阿摩尼亞的鹽化物的不凍劑的機能可推測內部海平均水溫為-5℃到-30℃。內部海的規模推測在天衛三和天衛四有50km以下的深度，天衛一和天衛二有25km以下的深度。

根據其他的研究成果，天衛五並不存在明確的內核，天衛一和天衛二有含水岩石的內核，天衛三和天衛四則是外側為含水岩石，內側為乾燥的岩石所組成的內核，不管是哪個天體都不存在以金屬作為主體的內核。

不過，內部海直到現在是否依然殘存並未凍結並不是那麼的透明可見。雖然最佳估計天衛三和天衛四有深度50km的內部海的規模，冰天體的內部海實際上只有小小的規模。以及根據這次的模型計算，不只是由液態水構成的海洋，也有指出液態水為填滿岩石縫隙的形式存在的可能性。

無論是否有內部海，存在的場合下為什麼樣的狀態，也許在各個衛星的磁場測量下能夠得知。一方面，海水中有許多阿摩尼亞或鹽化物之下，磁場因此幾乎不會產生，對觀測而言也有將會使證明更加困難的可能性。

NASA和NSF（美國國立科學財團）每10年會出版稱為「行星科學10年計畫（Planetary Science Decadal Survey）」，在那當下有關行星科學的謎團或是主題，為解決他們而涵蓋推薦的探索和觀察計劃。2023年正好是開始第3本計畫的時期，在那之中最優先的主題為包含天王星的繞圈探查計畫。當然，該計劃包含來自五大衛星的觀測，通過探查天王星的任務，在將來與五大衛星是否有內部海也許會得知更多相關的事項。