240年前的今天，1781年3月13日，威廉·赫歇尔用望远镜在自宅庭院中发现了天王星（Uranus）这颗行星。

天王星，为太阳系八大行星之一，是太阳系由内向外的第七颗行星（18.37~20.08天文单位），其体积在太阳系中排名第三（比海王星大），质量排名第四（小于海王星），几乎横躺着围绕太阳公转。天王星拥有27颗已知天然卫星，其中有5颗规模较大，另外还有13条较为暗弱的行星环。天王星大气的主要成分是氢、氦、甲烷和氘。地幔由甲烷和氨的冰组成，可能含有水。内核由冰和岩石组成。天王星是太阳系内大气层最冷的行星，最低温度为49K（-224℃）。

在古代人们就熟知五颗行星（水星、金星、火星、木星、土星），与它们相比，天王星的亮度也是肉眼可见的。但天王星亮度较暗、绕行速度缓慢，并且由于那时望远镜观测能力不足，天王星在被发现是行星之前，被古代的观测者认定为是一颗恒星。

天王星是第一颗使用望远镜发现的行星。是由被誉为恒星天文学之父、恒星天文学的创始人赫歇尔发现的。

弗里德里希·威廉姆·赫歇尔1738年生于德国，1758年迁居英国。虽然赫歇尔出身音乐世家，但据说他父亲不仅精通乐理，而且是一名天文爱好者，赫歇尔在父亲的指导下，对天文知识有着浓厚的兴趣，赫歇尔对夜空中的许多星座都非常熟悉。在研究乐理时，他意外地从点滴线索发现了两卷本的经典著作《光学》，这是一部能够在理论和实践上制作望远镜和显微镜的引导性光学著作，其中一章名为“望远镜对恒星的发现”，这些内容引起了赫歇尔从事观测和研究天体的强烈愿望和雄心。

自古以来，人类对宇宙具有自然天生的敬畏和好奇心，这在赫歇尔身上有充分的展现。1773年，赫歇尔读了《对牛顿爵士的原理的天文学解释》，为了亲眼看清书中所描述的那些天体，赫歇尔最初用折射式望远镜观察天体，但他感觉不理想，为了为他探索宇宙奥秘寻找更合适的利器，后来他转向了反射式望远镜。

1774年至1787年期间赫歇尔不断尝试自己制造望远镜，他掌握了一套磨制抛物面反射镜的技术，并成功地安装了多架反射式望远镜。赫歇尔为了减少折射光的损失，提高聚光的效率，设计了一套光学系统，称为“赫歇尔望远镜”。通过自制的望远镜，他第一次成功地看到猎户座大星云，并清楚地辨认了土星的光环。从那以后，他除了晚上不知疲倦地做巡天观测之外，还时常利用白天的时间磨制望远镜镜面。

1781年3月13日晚，赫歇尔像往常一样，用自制15厘米口径的反射望远镜观测星空。当他把望远镜转向双子座的时候，聚精会神的他注意到双子座有一颗很陌生的星，比较亮，可是在星图上却查不到它。在改用400多倍和900多倍的目镜仔细观测之后，肯定了这不是一颗恒星。因为，望远镜的倍率再大，恒星看起来始终是个星点儿，而这个天体，呈现为一个蓝绿色的小球面形。为慎重起见，赫歇尔没有声张，而是连续10个夜晚密切地关注着这颗小星。他逐渐发现该星每天在缓慢地移动，虽然不易觉察出来。不久，赫歇尔根据所得到的观测数据，计算出它的轨道近似圆形，其距离太阳比土星远出约一倍。这时他意识到自己发现了一颗新行星。经过一段时间的观测之后，天文界终于确定这是我们太阳系里的一颗新行星，它与太阳之间的距离，比当时所知最远的行星土星的距离远了一倍。

赫歇尔发现新行星的消息引起了极大的轰动。这个行星后来被命名为天王星（取自希腊神话中土星父神的名字），赫歇尔因此一举成名。1781年当年，皇家学会颁给他柯普莱奖章以表彰他发现天王星，并且接纳他为皇家学会会员。自此，赫歇尔便一心致力于他所钟爱的天文学。他制造了一系列的大望远镜，进行了很多开创性的研究和观测，1816年他被册封为爵士。赫歇尔成为专业天文学家时已经43岁，从未受过正规的高等教育，他的渊博学识、数理基础、冶炼技艺等全凭勤奋自学得到。在他的职业生涯中，他共制作过400多架望远镜，其中最大最著名的是一台40英尺（12米）长、口径49.5英寸（1.26米）的反射式望远镜。