1986年,美国“旅行者2号”探测器拍摄到了天王星的早期面貌,通过照片发现天王星外表面看起来很平常,并没有大红斑那样的极端气候。但在最新的观测中,科学家通过使用夏威夷的凯克望远镜详细探测了这颗行星上难以置信的怪异天气,揭示了天王星的真实面目。他们发现,天王星中的深蓝色大气主要由氢气、氦气以及甲烷构成,大气中的风向是由东向西,速度达到900千米/小时,但是并未发现驱动怪异风运动的能量。
看似很平静的天王星却有极为活跃的大气模式,在太阳系的行星中,天王星拥有几乎最冷的大气层,其有记录的最低温度达到-224摄氏度,如此低的温度足以冻结大气中的甲烷。但是天王星赤道附近的扇形云带揭示了它的大气模式是非常不稳定的,在某些区域当中也存在较为活跃的大气活动。这是一种新发现的行星天气现象,但是我们并不能完全透彻地明白它所蕴藏的复杂的动力学机制。在其他行星大气中,没有这样的现象。
有的科学家认为,研究这种怪异大气现象最主要的是研究其动力来源,而且某些科学家认为天王星这种特殊大气环流的主要驱动因素是太阳能,因为他们并没有探测到天王星上存在其他的能量来源的证据。但是科学家提出,太阳光抵达天王星时,能量会弱很多,因为天王星到太阳的距离的确太远。假如太阳能是天王星大气的主要驱动能源,那么它必然有非常高的效率。因此天王星的怪异天气至今仍是一个未解之谜。