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天衛三(緹坦妮雅、Titania、發音為/tɨˈtɑːnjə/ /taɪˈteɪniə/)是天王星最大的衛星,也是太陽系內第八大的衛星。直徑為1,578公里(981英里),。1787年由威廉·赫歇爾發現,並以威廉·莎士比亞的《仲夏夜之夢》中的妖精王后緹坦妮雅命名。它的軌道位於天王星的內部磁層。
發現 | |||||||||
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發現者 | 威廉·赫歇爾 | ||||||||
發現日期 | 1787年1月11日[1] | ||||||||
編號 | |||||||||
形容詞 | Titanian /təˈtɑːniən/[3][註 1] | ||||||||
軌道參數 | |||||||||
半長軸 | 910 km 435[4] | ||||||||
離心率 | 0.0011[4] | ||||||||
軌道週期 | 234 d 8.706[4] | ||||||||
平均軌道速度 | 3.64 km/s[註 2] | ||||||||
軌道傾角 | (to Uranus's equator) 0.340°[4] | ||||||||
隸屬天體 | 天王星 | ||||||||
物理特徵 | |||||||||
平均半徑 | ±0.6 km ( 788.4) 0.1235 Earths[5] | ||||||||
表面積 | 820000 km2 7[註 3] | ||||||||
體積 | 065000000 km3 2[註 4] | ||||||||
質量 | ±0.061)×1021 kg (3.400[6] | ||||||||
平均密度 | ±0.005 g/cm3 1.711[5] | ||||||||
表面重力 | 0.366 m/s²[註 5] | ||||||||
0.758 km/s[註 6] | |||||||||
自轉週期 | 潮汐鎖定(假定)[7] | ||||||||
反照率 |
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視星等 | 13.9[9] | ||||||||
大氣特徵 | |||||||||
表面氣壓 | <1–2 mPa (10–20 nbar) | ||||||||
成分 |
天衛三由大約等量的冰和岩石組成,可能分為岩石核心和冰冷的地幔,在核幔邊界處可能存在一層液態水。表面相對較暗,顏色略帶紅色,似乎是由於內部的水凍結、膨脹,撐裂了薄弱的外殼而形成的。表面覆滿了火山灰。這表明曾發生過火山活動。那兒有長達數千公里的大峽谷,此外它的表面也被一種黑色物質重新覆蓋過,可能是甲烷或水冰。天衛三覆蓋着無數直徑達326公里(203 英里)的撞擊坑,但隕石坑的數量並不如天衛四多,並表示天王星的五個衛星它可能經歷了早期的內源性表面重生事件,抹去較舊的、嚴重坑坑窪窪的表面。像天王星的所有主要衛星一樣,天衛三可能是由一個吸積盤形成的,該吸積盤在其形成後就圍繞着這顆行星。
從2001年到 2005 年進行的紅外光譜顯示,天衛三表面存在水冰和凍結的二氧化碳,這表明它可能具有表面壓力約為10納帕(10 -13巴)的稀薄二氧化碳。在天衛三掩星期間的測量將任何可能大氣的表面壓力上限設置為1-2 mP)(10-20 nbar)。
1986年1月,航行者2號僅對天王星系統進行了一次近距離研究。並拍攝了幾張天衛三的圖像,從而可以觀測其約40%的表面。
天衛三緹坦妮雅是威廉·赫歇爾在1787年1月11日發現的,同一天也發現了奧伯龍[10];他後來又報告發現四顆衛星,結果是錯誤的[11]。
天衛三緹坦妮雅和其他四顆衛星的名字是約翰·赫協爾在1852年應在當年稍早時發現艾瑞爾和烏伯瑞爾的威廉·拉塞爾要求而命名的[12]。拉塞爾早在1847年就支持赫歇爾為已知的七顆土星衛星和依據赫協爾的命名計劃在1848年將新發現的第八顆衛星命名為哈佩力恩。
天王星所有的衛星都依據英國詩人莎士比亞或蒲伯劇作中的人名。天衛三緹坦妮雅的名稱來自《仲夏夜之夢》的緹坦妮雅,是小仙子們的皇后。
莎士比亞劇中角色的名稱讀作/tɨˈtɑːnjə/,但是由於家喻戶曉的化學元素鈦,這顆衛星的名稱常常被讀作/taɪˈteɪniə/。其與土衛六泰坦的形容詞同為Titanian,它也稱為天衛 III。
到目前為止,天衛三緹坦妮雅唯一清楚的一張相片是來自航行者2號太空船,是在1986年1月飛掠而過時拍攝的。當時這顆衛星是以南半球朝向太陽,因此觀測不到北半球。
雖然不清楚它內部的構造,有一種模型認為天衛三緹坦妮雅大致由50%的碎冰、30%的矽酸鹽岩石和20%和甲烷相關的有機化合物組成。表面主要的特徵是巨大的峽谷,像是地球上大峽谷的縮影,其規模與火星上的水手號峽谷,或是土星的衛星泰塞斯的伊薩卡峽谷一樣。
天衛三緹坦妮雅上的深谷,以莎士比亞作品中出現的地名命名。
名稱 | 坐標 | 長度(公里) | 名字來源 |
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貝爾蒙深谷 | 8.5°S 32.6°E | 238 | 貝爾蒙泰卡拉布羅,意大利城市,出現於威尼斯商人。 |
墨西拿深谷 | 33.3°S 335°E | 1,492 | 墨西拿,意大利城市,出現於無事生非。 |
天衛三緹坦妮雅上的斷崖,以莎士比亞作品中出現的人物命名。
名稱 | 坐標 | 長度(公里) | 名字來源 |
---|---|---|---|
胡西雍斷崖 | 14.7°S 23.5°E | 402 | 胡西雍,法國山城,出現於皆大歡喜。 |
天衛三緹坦妮雅上的撞擊坑,以莎士比亞作品中出現的人物命名(註:以下中文人名均引自梁實秋譯《莎士比亞全集》,2002年1月中國廣播電視出版社出版)。
名稱 | 坐標 | 直徑(公里) | 名字來源 |
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阿德利愛娜撞擊坑 | 20.1°S 3.9°E | 50 | 阿德利愛娜,《錯中錯》人物,小安提福勒斯的妻子。 |
波娜撞擊坑 | 55.8°S 351.2°E | 51 | 波娜,《亨利六世(下)》中人物,法蘭西王后之妹。 |
卡婆尼亞撞擊坑 | 42.4°S 291.4°E | 100 | 卡婆尼亞·皮索尼斯,尤利烏斯·凱撒的妻子。 |
愛莉諾撞擊坑 | 44.8°S 333.6°E | 74 | 阿基坦的愛莉諾,約翰王之母。 |
葛楚德撞擊坑 | 15.8°S 287.1°E | 326 | 葛楚德,丹麥王后;為哈姆雷特之母,《哈姆雷特》中人物。 |
伊慕貞撞擊坑 | 23.8°S 321.2°E | 28 | 伊慕貞,辛白林之女,《辛白林》中人物。 |
艾拉斯撞擊坑 | 19.2°S 338.8°E | 33 | 艾拉斯,《安東尼與克麗奧佩托拉》中人物,克麗奧佩托拉的侍女。 |
傑西卡撞擊坑 | 55.3°S 285.9°E | 64 | 傑西卡,夏洛克的女兒,《威尼斯商人》中人物。 |
喀薩琳撞擊坑 | 51.2°S 331.9°E | 75 | 喀薩琳,《亨利八世》人物,亨利王之妻。 |
露賽特撞擊坑 | 14.7°S 277.1°E | 58 | 露賽特,《維洛那二紳士》中人物,朱麗亞之女僕。 |
瑪利娜撞擊坑 | 15.5°S 316°E | 40 | 瑪利娜,《泰爾親王佩利克爾斯》中人物,波里克利斯和載伊薩之女。 |
毛波薩撞擊坑 | 11.9°S 302.2°E | 101 | 毛波薩,《冬天的故事》中人物,牧羊女。 |
芙賴尼亞撞擊坑 | 24.3°S 309.2°E | 35 | 芙賴尼亞,《雅典的泰門》中人物,阿西拜地斯的情婦。 |
爾修拉撞擊坑 | 12.4°S 45.2°E | 135 | 爾修拉,《無事生非》中人物,希羅的侍女。 |
瓦里利亞撞擊坑 | 34.5°S 4.2°E | 59 | 瓦里利亞,《科利奧蘭納斯》中人物,維吉利亞之蜜閨。 |
天衛三緹坦妮雅在2001年9月8日掩蔽了一顆黯淡的星,這是測量它的直徑和星曆表,以及檢測是否存在着任何大氣層的好機會。數據顯示表面的壓力沒有超過0.03微帕,因此沒有大氣層,即使有也比冥王星和海衛一更稀薄 [13][14]。
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