Reuzenplaneten hebben mede vorm gegeven aan de omstandigheden zoals we die nu in het zonnestelsel zien en ze nemen meer dan 99% van de massa van het planetenstelsel van de zon voor hun rekening. Zij kunnen worden onderverdeeld in de ijsreuzen (Uranus en Neptunus) en de gasreuzen (Jupiter en Saturnus), die op een aantal fundamentele punten van elkaar verschillen. Vooral Uranus vormt de grootste uitdaging voor ons begrip van planeetvorming en -evolutie, met zijn grote scheefstand, lage zelfhelderheid, zeer asymmetrisch inwendig veld, en raadselachtige inwendige structuur. Uranus heeft ook een rijk planetenstelsel dat bestaat uit een stelsel van natuurlijke satellieten en een complex ringenstelsel, vijf grote natuurlijke ijzige satellieten, een stelsel van onregelmatige manen met uiteenlopende dynamische geschiedenissen, en een zeer asymmetrische magnetosfeer. De Voyager 2 is het enige ruimtevaartuig dat Uranus heeft verkend, met een flyby in 1986, en er is momenteel geen missie naar dit raadselachtige stelsel gepland. Een missie naar het uransysteem zou echter een nieuw venster openen op het ontstaan en de evolutie van het zonnestelsel en zou cruciale informatie opleveren over een grote verscheidenheid van fysisch-chemische processen in ons zonnestelsel. Dit heeft duidelijke implicaties voor het begrijpen van exoplanetaire systemen. In dit artikel beschrijven we de wetenschappelijke argumenten voor een orbitale missie naar Uranus met een atmosferische sonde om de samenstelling en atmosferische fysica van de atmosfeer van Uranus te onderzoeken. De eigenschappen van zo’n orbiter en een stroman wetenschappelijke lading worden beschreven en we bespreken de technische uitdagingen voor zo’n missie. Dit artikel is gebaseerd op een witboek dat is ingediend bij de oproep van de Europese Ruimtevaartorganisatie voor wetenschapsthema’s voor haar grootschalige missieprogramma in 2013.