天卫五

天王星的一颗卫星

天卫五（Miranda）是天王星的一颗卫星。它是天王星已知卫星中距其第十一近，也是天王星的大卫星中靠天王星最近的一颗，于1948年2月16日被古柏在麦唐纳天文台发现，以莎士比亚歌剧《暴风雪》中Prospero的女儿命名，是天王星的第五颗卫星。

基本信息

公转轨道: 距天王星129,850 千米

卫星直径: 473Km

自转周期、公转周期：均为1.413天

体积　54 835 000 km3

质量　6.59 ± 0.75 × 10^19 Kg(地球的1.103 × 10^–5)

平均密度　1.20 ± 0.15 g/cm3

赤道表面重力　0.079 m/s

宇宙速度　0.193 km/s

自转周期　同步自转

转轴倾角　0

反照率　0.32

表面温度　平均59K,最大86K

视星等　15.8

Miranda是莎士比亚的作品《暴风雨》中魔术师的一个女儿的名字

它是由Kuiper于1948年发现。

1986年1月，美国国家航空航天局的旅行者2号飞船为了继续飞向海王星，不得不飞近天王星以获得推动力，由于整个飞行的方向几乎与黄道面成90度角，所以只与天卫五十分接近。在旅行者2号飞近之前，由于天卫五不是天王星的最大卫星，也没有什么特别之处，因此也不可能被选为主要研究对象，所以当时对于这颗卫星几乎是一无所知的。然而旅行者2号却证明了这是一颗非常有趣的卫星。

物理性质

米兰达的表面也许主要是碎冰、低密度硅酸盐和有机化合物组成的岩石。米兰达表面残破有如补丁的地形，表明在这颗卫星上曾有强烈的地质活动进行过，才会有巨大的峡谷交叉往来于表面。

被称为冕状物(coronae)的巨大沟槽结构，可能是被温暖的冰刺穿或涌出造成的。这种作用可能改变了卫星内部的密度分布，也可能造成米兰达自身的重组。相似的情况相信也曾在土星的卫星恩塞拉都斯发生过。这种活动的能源被认为是来自天王星的潮汐力，可能在过去曾和其他天王星的卫星有轨道共振的关系。

米兰达过去的地质活动相信在轨道离心率比目前大时，曾经历过潮汐加热。在他早期的历史，米兰达曾经和乌伯瑞尔有3:1的轨道共振，之后才从那种状态脱离。共振会使轨道离心率增加，随着时间的变化，由天王星产生的潮汐力引起潮汐摩擦，导致卫星内部被加热。在天王星的系统中，由于行星的扁率和相对于卫星的尺度不是很大，卫星要从共振的轨道中脱离比在木星或土星的系统中容易。对一颗靠近行星的卫星而言，米兰达的轨道倾斜（4.34°）是很大的，因此米兰达能从与乌伯瑞尔的次要的共振中逃逸而出，而这个逃脱的机制相信可以解释为何他的轨道倾斜超过天王星其他大卫星的10倍以上（参见天王星的卫星）。

早期的理论（在旅行者2号飞掠之后的短时间但现在已经被屏弃了）认为米兰达的前身曾被巨大的撞击击碎掉，然后碎片再重新聚集呈现在这种奇怪的模样。

在接近2007年12月7日的分点，米兰达越过天王星的中心造成一次短暂的日食。

科学家在米兰达上发现了下列的地质特征：

撞击坑

冕状物(大的卵圆形形状)

区域(地质学的领域)

断崖(悬崖)

沟槽

地形

天卫5的地形异常复杂，雄伟壮丽。有众多的山脉和峡谷，以及并排沟槽、破缺山崖、环形高地等地貌。有高达6000米的悬崖峭壁，深达16千米、宽达20千米的峡谷，高达24千米的山峰。这些地貌说明，天卫5在过去曾有过大规模的板块运动。也有科学家认为天卫5原来十分光滑，经历了多次小行星或彗星撞击导致粉碎，后来又在自身引力的作用下重新组合。天卫5地表上有一个20公里深的古老沟谷和其它较年轻的地表连接在一起就是这种说法的证据。

未知之谜

对于天卫五的奇异地形中熔洞和粉碎说都仅仅是理论上的推测。还需要更多的证据来增强这些理论的说服力。

现在还没有再次探测天王星和海王星的计划。什么时候再去探访这奇异的世界？旅行者2号带回的资料将在很长时间里成为我们拥有的有关它们的唯一的信息源。

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