天衛三「泰坦尼亞」:天王星最大的衛星,也是太陽系第八大衛星

2021-01-19 地理沙龍

天王星是太陽系八大行星之一，是距離太陽第七遠的星系，在天王星之外還有一顆行星，那就是海王星。天王星和木星、土星、海王星一樣是一顆氣態行星，主要是由氫和氦來組成，體積巨大，在太陽系中排名第三位，天王星大氣層中的氣體善於反射陽光中的藍色和綠色光，使得整個天王星呈現藍綠色。

天王星最大衛星天衛三

由於天王星個頭巨大，所以也擁有數量眾多的衛星，目前我們一共發現了天王星擁有27顆衛星。雖然天王星擁有數量眾多的衛星，但是這些衛星相加的質量，在四顆氣態巨行星中是最少的，天王星最主要的五顆衛星天衛一（艾瑞爾）、天衛二（烏姆柏裡厄爾）、天衛三（泰坦尼亞）、天衛四（歐貝隆）和天衛五（米蘭達）相加的總質量還不及海衛一崔頓的一半。

太陽系衛星家族

其中，天衛三泰坦尼亞（Titania）是天王星所有衛星中最大的一顆，其直徑約為1577千米，還不及月球大小的一半，在太陽系衛星家族中排名第八位。天衛三是由英國天文學家威廉·赫歇爾在1787年1月11日發現的，另外，威廉·赫歇爾還發現了天衛四歐貝隆。和另外三顆氣態巨行星所擁有的最大衛星木衛三（直徑5262千米）、土衛六（直徑5151千米）、海衛一（直徑2705千米）相比，天衛三的個頭確實太小了。

天王星主要衛星

天衛三繞天王星公轉和自身自轉的周期都是8.705天，也就是天衛三的自轉和公轉周期相同，意味著天衛三是被天王星「潮汐鎖定」的一顆衛星。這種現象在太陽系衛星家族中非常普遍，比如月球就是被地球「潮汐鎖定」的衛星，天王星還鎖定了天衛一、天衛二、天衛四、天衛五等衛星。「潮汐鎖定」意味著天衛三永遠只有一個面朝向天王星，而另一面永遠背向天王星。

天衛三

天衛三和很多天王星的衛星一樣，主要是由冰和矽酸鹽類巖石來組成的，據研究推測，天衛三的構成中大約50%是冰，還有30%是矽酸鹽類巖石，剩下20%是甲烷類化合物。奇怪，甲烷不是氣體嗎？這主要是因為天衛三距離太陽非常遙遠，其表面溫度大約只有-210℃，在這種低溫條件下，甲烷也是以固態存在的。

天衛三上看天王星

當然，天衛三在剛開始形成的時候溫度也沒有這麼低，在天衛三表面我們還發現了大量火山灰的覆蓋，表面曾經發生過火山活動，推測在曾經某一時段天衛三處於液態熔融狀態，後來溫度下降逐漸冷卻，首先是表面開始冷卻，然後逐步向內部冷卻，由於冷卻凝結會使得體積膨脹，所以在內核冷卻的過程中，使得天衛三的表面發生了開裂現象。

天王星和其衛星

我們在天衛三表面發現了長達數千公裡的大峽谷，似乎也印證了上述說法。當然，目前人類對於天衛三的探索還是十分有限的，到目前為止，天衛三比較清楚的一張照片，是來自於旅行者2號在1986年飛掠天王星時拍攝的。


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