Die durchschnittliche Dichte von Uranus beträgt 1,27 Gramm pro Kubikzentimeter, sie liegt also etwas höher als die von Wasser, was charakteristisch für Gasplaneten ist.

Er besteht hauptsächlich aus Wasserstoff und Helium, jedoch mit anderen Anteilen als es bei Jupiter oder Saturn der Fall ist. Sein Wasserstoffgehalt ist mit circa 82,5 Prozent geringer, während sein Heliumgehalt von etwa 15,2 Prozent größer als bei den beiden Gasriesen ist. Das dritthäufigste Gas ist Methan mit einem Anteil von 2,3 Prozent. Außerdem finden sich in der oberen Atmosphäre geringe Spuren von Deuterium, Ammoniakverbindungen und Wassereis. In tieferen Schichten kommen zusätzlich verschiedene Kohlenwasserstoffe – wie zum Beispiel Ethan oder Ethin – vor.

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