天衛五的第一張實拍照片！我們發現了什麼？

很顯然的，我們所生活的太陽系裡隱藏著數不盡的奇蹟。 無論我們談論什麼樣的主題，總是常常會有新的發現。 各位觀眾大家好！ 例如說，天衛五看起來就是天王星這個冰巨行星的一顆普通小衛星。 但為什麼看似平凡無奇的天衛五會被比喻成科學怪人這種怪物呢？ 天衛五是花了數十億年才形成的，在這整個過程中，到底發生了什麼事情呢？ 另外，航海家2號在37年前傳送到地球的圖片又告訴了我們什麼？ 歡迎收看TOPCHAN頻道。 在這次的影片中，我們就會向大家介紹這個主題，另外還會談論其他的相關資訊喔。 影片正式開始了！ 天衛五是如何被發現的？ 目前我們已經發現了天王星的約30顆衛星，但比較大的只有5顆而已。 其中之一是由偉大的天文學家威廉·赫雪爾率先觀測到的，他也是發現天王星的人。 他在1787 年發現到了衛星，也就是發現天王星的六年後。 這支影片的「主角」是發現到的第五顆大型衛星。 這顆衛星是傑拉德·古柏在1948 年觀測到的。 當時也是依照了以往的慣例，這顆衛星的名字是來自於莎士比亞戲劇中的一個角色。 也就是歌劇《暴風雨》中出現的公爵女兒的名字──米蘭達。 在天王星的大型衛星當中，它是最小且距離行星最近的一個。 它的形狀並不像其他的衛星，而是介於典型小天體的「鵝卵石」形狀和正常球體之間。 由於呈現著「不規則」的形狀，天衛五的半徑和直徑沒辦法用單一數字來表示。 這顆衛星的平均半徑大約是235至236公里左右，軌道半徑為12萬9,000公里。 它環繞天王星一圈大約需要一天半的時間。 就和大多數衛星一樣，天衛五總是以同一面朝向它的行星。 另外，天衛五的自轉週期與繞天王星公轉的週期是一樣的。 在天王星的其他衛星之中，天衛五是密度最小的星球。 它的密度和冰一樣，因此科學家們認為天衛五主要應該是由冰構成的。 然而，正如太陽系寒冷地區的典型情況一樣，那裡也存在著少量的無機物質，例如甲烷和銨。 很顯然的，使這一切變硬的冰在天衛五的形成過程中發揮了很重要的作用……但我們先不要急，這部分等一下再來討論吧。 天衛五似乎分成了好幾個部分。 它似乎有一個厚度達到135公里的地函和一個半徑約100公里的核心，這個核心是由冰或者是矽酸鹽所構成的。 天衛五內部深處正在進行著熱交換，這也導致了行星表面形成一種稱為「冕狀物」的結構特徵。 這是一個很獨特的結構物，有點類似撞擊坑，但又和撞擊坑不太一樣。 很有趣的是，根據最近的發現，如果從地質學角度來看的話，冕狀物形成的時間並不久，大約是距今2億至3億年前。 換句話說，天衛五有可能是太陽系的天體裡面形成時間最久的一個。 從誕生之後，大部分的時間都是處於形成期。 喜歡天文學的觀眾可能都知道，天王星繞太陽公轉的方式和其他星球不太一樣。 它是「側向傾斜的」。 天衛五就像天王星的其他大型衛星一樣，在黃道平面旋轉，也就是以幾乎垂直於天王星軌道平面的角度旋轉。 因此，陽光會交替地照射到其中一極和反對側的那一極。 在天王星上面也可以觀察到這種現象。 空中旅人 至今為止，「航海家2號」是歷史上唯一訪問過天王星周圍區域的太空探測器。 在天王星的眾多衛星裡面，「航海家2號」曾經最接近的是天衛五，那是1986年1月底的事情了。 由於天王星及其衛星的自轉特性，當時只有天衛五的南半球被照亮，航海家2號只能拍攝到那個區域。 最終，「航海家2號」成功地拍攝到了天衛五表面大約40%的照片。 因此，北半球和赤道周圍地區仍然是未知的區域。 這是目前天衛五第一張也是最後一張的實拍照片。 但這些照片為我們帶來了很大的科學進步。 科學家們驚訝地發現這個天體的表面和太陽系中的其他地方有著明顯的不同。 他們原先的預測是這樣的。 「這可能只是常常在衛星表面上看到的起伏，例如說撞擊坑、山脈和古老的地函溢出痕跡等…」 但這個想法是錯誤的。 我們所能看到的天衛五各個地方都散佈著獨特的地形。 它的樣子就像把各種不同的天體縫合在一起，變成一大幅的拼布！ 在天衛五的重點調查區域上可以看到地表狀況是非常混亂的。 當我們想到「月球景觀」時，就會想到佈滿撞擊坑且陰氣沉沉的古老平原。天衛五的景象就和那沒什麼兩樣。 我們可以確定的是，這片平原應該已經存在數十億年了。 然而，一旦越過了平原，就可以看到一條明暗相間的條紋圖案山脈，但我們不知道這些是如何形成的。 這些條紋互相交織，形成了像這樣的「蜘蛛網」。 最終，那些山脈的陡峭逐漸呈現平緩，連接到了廣闊無垠的平原。 當然，這裡還有數不盡的撞擊坑、峽谷和裂縫。 冕狀物是一種巨大的溝槽結構，天衛五的南極有印威內斯冕狀物，阿爾丁冕狀物是在公轉方向的半球南部，而對面的那個半球則有愛爾西諾冕狀物。 就如同前面提到過的，這些環狀結構很有可能是天衛五地殼的「裂縫」所形成的，但它們的形狀都完全不一樣。 首先，，阿爾丁冕狀物的表面很像是由亮區和暗區組成的複雜馬賽克圖案。 愛爾西諾到處都被凹陷和裂縫覆蓋著，但這些地形都靠得很近。 印威內斯的形狀不太像圓形，而是比較偏向梯形。 將印威內斯和天衛五的其他地表部分分開的是那三側錯綜複雜的斷層系統。 那裡有許多帶狀的陸地和山脈。 這些地形和冕狀物的邊界繪製出了極其複雜的多邊形。 此外，當觀察天衛五的表面時，那個被山脈、山谷和複雜斷層包圍的V字地形格外地引人注目。 在中間是一個非常大又深的撞擊坑──阿隆索。 這個撞擊坑深度可能有24公里左右喔！ 天衛五的撞擊坑也特別地令人感興趣。 那裡散佈著許多大小不一的撞擊坑，但實際上它們並不是都由強烈的隕石撞擊而造成的複雜同心結構。 噴發的痕跡很少見，而且反照率可能是和周圍的表面差不多。 其他天體通常不會出現這種情況。 這些特性只有告訴我們一件事，也就是這些特徵都是在特別不尋常的條件下形成的。 簡單來說，天衛五的表面就像是透過萬花筒看到的複雜圖案，讓人眼花撩亂。 特別引人注目的是平坦的古老地形部分和佈滿各種地質構造的地區之間所形成的強烈對比。 事實上，「天衛五是由各種天體連結而成」的理論就是因為這一點而出現的。 不過還有其他的理論。 天衛五為什麼是這種模樣？ 根據「太空怪物版的科學怪人」理論，天衛五是由多個天體碰撞在一起而形成的天體。 那些天體互相碰撞，變得四分五裂，不知為何地亂七八糟糾纏在一起。 事實上，這個理論有一定的缺陷。 如果這個理論正確無誤的話，那麼在太陽系中，所有由微小行星黏在一起形成的行星和大衛星也應該會有這種「怪物」面貌才對。 但是，在其他天體上根本看不到天衛五這樣的特殊表面。 值得注意的是，天衛五表面各部分的年齡差異非常大，從35億年到幾億年都有。 為什麼地表形成可以持續這麼長的時間呢？其中的原因無法只透過天衛五深處與落在這個天體上的小行星和隕石之間的相互作用來解釋。 相反的，這可能是因為天王星施加的恆定引力導致的現象，但顯然這種解釋是不夠充分的。 還有一種理論認為天衛五一開始是像其他衛星一樣形成，之後被某種東西撞擊並分裂，後來碎片聚集在一起並重新再形成一次。 但在這種情況之下，古老的地形又是如何保存下來的呢？ 舊的地形一定是被埋在這顆衛星下方的冰火山裡面。 另一種理論認為，天王星可能曾經有另一個環，這個環是由各種要素組成合成的。 當天王星被另一個天體撞擊，倒向側面的時候，這個罪魁禍首的天體擾亂了天王星光環的運動。 然後，天衛五就從這裡透過「結晶化」而逐漸地形成了。 以上，今天的影片就到這裡告一個段落了。 非常感謝各位的觀看。 我們衷心地希望大家都喜歡今天的影片內容。 總之，關於天衛五的理論還有很多。 但是，在我們能調查這個衛星的整個表面並從那邊帶回土壤樣本之前，那些理論是無法得到證實的。 現在面對的狀況就是如此。 希望解謎的那一天能快點到來！ 如果不想錯過任何新奇的有趣話題，一定要持續關注本頻道喔。 又到了暫時說再見的時候了。 讓我們一起期待下次的影片吧，掰掰！