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天卫五 ,也称为米兰达 ,是天王星 五颗球形卫星中最小和最内侧的卫星 。它是杰拉德·古柏 在1948年2月16日在美国德州 的麦克唐纳天文台 发现的,并以莎士比亚 的歌剧《暴风雪 》中主角 普洛斯彼罗 的女儿米兰达 (莎士比亚作品人物) 命名[4] 。像天王星 的其它大卫星 一样,米兰达的轨道靠近其行星的赤道面。由于天王星是侧躺的绕着太阳运行,因此米兰达的轨道几乎垂直于黄道 ,并且与天王星一样有着相同的极端气候周期。
到目前为止,只有航海家2号 在1986年1月飞越过米兰达南半球时,拍摄过它朝向太阳 那一面的近距离特写照。尽管只有这一部分曾被研究过,米兰达仍显示出天王星的系统中最活跃的地质特征。
物理性质 [ 编辑 ]
维罗纳断崖 (Verona Rupes)的特写镜头,这是米兰达上20公里高的断层悬崖,也是太阳系中最高的峭壁。[5]
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[6] [7] 。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。[8] 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[9] 。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 )[10] [11] 。
早期的理论,在航海家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[12] 。
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:
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外部链接 [ 编辑 ]
以与天王星之距离从近到远排列
内层 主要(近球体) 外层(不规则)