1787年1月(yue)11日，威廉(lian)·赫歇爾首次觀(guan)測到天衛(wei)四(si)(si)，同一(yi)天他還發(fa)現了(le)天王星(xing)最大的(de)衛(wei)星(xing)——天衛(wei)三(san)(san)。不久之后(hou)(hou)他宣(xuan)稱(cheng)又發(fa)現了(le)四(si)(si)顆衛(wei)星(xing)，但是(shi)后(hou)(hou)來該發(fa)現被證(zheng)明是(shi)偽造的(de)。雖然現在使用(yong)業余(yu)望遠鏡即能(neng)在地球(qiu)(qiu)上(shang)觀(guan)測到天衛(wei)四(si)(si)和天衛(wei)三(san)(san)，但是(shi)在威廉(lian)·赫歇爾宣(xuan)稱(cheng)發(fa)現這兩顆衛(wei)星(xing)之后(hou)(hou)的(de)五十年間，地球(qiu)(qiu)上(shang)的(de)任何天文觀(guan)測儀器都(dou)沒能(neng)再觀(guan)測到它(ta)們(men)。
天(tian)王星(xing)的(de)(de)(de)所(suo)有衛(wei)(wei)星(xing)都(dou)以威廉·莎士比(bi)亞和亞歷山大·蒲柏作品(pin)中的(de)(de)(de)人物命名。奧(ao)伯龍即為《仲夏夜之夢(meng)》中的(de)(de)(de)仙王。當(dang)時已知的(de)(de)(de)天(tian)王星(xing)的(de)(de)(de)四顆衛(wei)(wei)星(xing)的(de)(de)(de)名字都(dou)是在(zai)威廉·拉塞爾——他在(zai)1851年發現(xian)了另外兩(liang)顆天(tian)王星(xing)的(de)(de)(de)衛(wei)(wei)星(xing)天(tian)衛(wei)(wei)一(yi)和天(tian)衛(wei)(wei)二——的(de)(de)(de)請求之下(xia)，由(you)赫歇(xie)爾的(de)(de)(de)兒(er)子(zi)約翰(han)·赫歇(xie)爾于1852年所(suo)取。
天衛四的形容詞格為Oberonian（發音為/??b??ro?ni?n/）。
最初，奧(ao)伯龍被稱為(wei)“天王星(xing)的(de)(de)第二顆(ke)衛星(xing)”，1848年威廉(lian)·拉(la)塞爾將(jiang)之(zhi)命(ming)名為(wei)“天衛二”，不過(guo)他有(you)時仍然使用(yong)威廉(lian)·赫歇爾所(suo)取的(de)(de)名稱（后者(zhe)分別稱泰坦妮亞(ya)和奧(ao)伯龍為(wei)“天衛三(san)”、“天衛四”）。1851年，拉(la)塞爾按照各衛星(xing)距離天王星(xing)遠近，采(cai)用(yong)羅馬(ma)數字為(wei)當(dang)時已知的(de)(de)所(suo)有(you)天王星(xing)衛星(xing)命(ming)名，從那以(yi)后奧(ao)伯龍即(ji)被稱為(wei)天衛四。
天(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)四的(de)(de)(de)軌(gui)(gui)道(dao)距離(li)(li)天(tian)(tian)(tian)王星(xing)(xing)約58萬4000公(gong)里，是天(tian)(tian)(tian)王星(xing)(xing)五(wu)顆(ke)大衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)距離(li)(li)最遠的(de)(de)(de)一(yi)顆(ke)。天(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)四軌(gui)(gui)道(dao)的(de)(de)(de)離(li)(li)心率和軌(gui)(gui)道(dao)傾角較小。公(gong)轉周期和自轉周期一(yi)致，均為13.5個地(di)球(qiu)(qiu)日。也就(jiu)是說(shuo)，天(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)四是一(yi)顆(ke)同步(bu)自轉衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)，處于(yu)(yu)潮汐鎖定狀態——它永遠以同一(yi)面(mian)(mian)朝向(xiang)(xiang)母(mu)星(xing)(xing)。天(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)四軌(gui)(gui)道(dao)的(de)(de)(de)很大一(yi)部分(fen)(fen)(fen)處于(yu)(yu)天(tian)(tian)(tian)王星(xing)(xing)磁(ci)(ci)圈之(zhi)外，這(zhe)使其(qi)(qi)表面(mian)(mian)直接遭受著太陽風(feng)的(de)(de)(de)轟擊。而(er)當(dang)(dang)其(qi)(qi)運行至(zhi)天(tian)(tian)(tian)王星(xing)(xing)磁(ci)(ci)圈內時，其(qi)(qi)逆軌(gui)(gui)道(dao)方向(xiang)(xiang)一(yi)面(mian)(mian)則(ze)遭受到(dao)磁(ci)(ci)圈等離(li)(li)子體的(de)(de)(de)轟擊，這(zhe)種轟擊可能導致了(le)(le)星(xing)(xing)體逆軌(gui)(gui)道(dao)方向(xiang)(xiang)一(yi)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)暗化，在天(tian)(tian)(tian)王星(xing)(xing)的(de)(de)(de)其(qi)(qi)他(ta)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)上也都能觀測到(dao)類似(si)現(xian)象。由于(yu)(yu)在公(gong)轉時，天(tian)(tian)(tian)王星(xing)(xing)基本上都是以同一(yi)面(mian)(mian)面(mian)(mian)向(xiang)(xiang)太陽，而(er)其(qi)(qi)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)軌(gui)(gui)道(dao)都位于(yu)(yu)天(tian)(tian)(tian)王星(xing)(xing)的(de)(de)(de)赤(chi)道(dao)面(mian)(mian)上，所以這(zhe)些衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)（包括(kuo)天(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)四）都經(jing)歷著極端的(de)(de)(de)季(ji)節周期：其(qi)(qi)南(nan)半球(qiu)(qiu)和北半球(qiu)(qiu)都需經(jing)歷為時42年(nian)的(de)(de)(de)完全(quan)黑暗時期以及42年(nian)的(de)(de)(de)連續日照(zhao)期。每(mei)隔42年(nian)，當(dang)(dang)天(tian)(tian)(tian)王星(xing)(xing)運行至(zhi)晝夜(ye)平分(fen)(fen)(fen)點且(qie)其(qi)(qi)赤(chi)道(dao)面(mian)(mian)切向(xiang)(xiang)地(di)球(qiu)(qiu)方向(xiang)(xiang)時，就(jiu)有可能出現(xian)天(tian)(tian)(tian)王星(xing)(xing)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)之(zhi)間(jian)的(de)(de)(de)掩星(xing)(xing)現(xian)象。2007年(nian)5月4日即出現(xian)了(le)(le)天(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)四掩藏天(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)二的(de)(de)(de)現(xian)象，共持續了(le)(le)約6分(fen)(fen)(fen)鐘。
在(zai)天(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)所有(you)(you)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)中(zhong)(zhong)，天(tian)衛(wei)(wei)(wei)四(si)的(de)(de)(de)體(ti)(ti)(ti)積和質(zhi)(zhi)量(liang)都(dou)僅次于(yu)天(tian)衛(wei)(wei)(wei)三(san)，其質(zhi)(zhi)量(liang)在(zai)太陽(yang)系(xi)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)中(zhong)(zhong)也位列第九。天(tian)衛(wei)(wei)(wei)四(si)的(de)(de)(de)密度為(wei)1.63克/立(li)方厘米，高(gao)于(yu)土星(xing)(xing)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)典型密度，表明其可能是(shi)(shi)有(you)(you)近乎等量(liang)的(de)(de)(de)冰(bing)體(ti)(ti)(ti)水(shui)(shui)和非冰(bing)體(ti)(ti)(ti)物(wu)質(zhi)(zhi)構成，后(hou)者(zhe)包(bao)括(kuo)巖(yan)(yan)石和密度較大的(de)(de)(de)有(you)(you)機(ji)化合物(wu)。光譜(pu)測定(ding)表明在(zai)該(gai)星(xing)(xing)體(ti)(ti)(ti)表面(mian)存(cun)在(zai)著(zhu)晶體(ti)(ti)(ti)狀的(de)(de)(de)冰(bing)體(ti)(ti)(ti)水(shui)(shui)，進一(yi)步證明了(le)冰(bing)體(ti)(ti)(ti)水(shui)(shui)的(de)(de)(de)存(cun)在(zai)。另外，天(tian)衛(wei)(wei)(wei)四(si)同軌道方向一(yi)面(mian)的(de)(de)(de)冰(bing)體(ti)(ti)(ti)水(shui)(shui)吸(xi)收譜(pu)帶(dai)強(qiang)于(yu)逆軌道方向一(yi)面(mian)，這(zhe)(zhe)與(yu)其他天(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)上的(de)(de)(de)觀測結(jie)果(guo)正好相反。至今還不確定(ding)這(zhe)(zhe)種不對稱分(fen)布的(de)(de)(de)原因，但是(shi)(shi)可能與(yu)星(xing)(xing)體(ti)(ti)(ti)表面(mian)的(de)(de)(de)“撞擊生土”(impact gardening)過(guo)程（即通過(guo)撞擊產生土壤）有(you)(you)關——該(gai)過(guo)程在(zai)同軌道方向一(yi)面(mian)較為(wei)劇烈：即在(zai)撞擊過(guo)程中(zhong)(zhong)，星(xing)(xing)體(ti)(ti)(ti)表面(mian)的(de)(de)(de)冰(bing)體(ti)(ti)(ti)四(si)散濺出，只留(liu)下暗色(se)的(de)(de)(de)非冰(bing)體(ti)(ti)(ti)物(wu)質(zhi)(zhi)。這(zhe)(zhe)種暗色(se)物(wu)質(zhi)(zhi)可能包(bao)括(kuo)巖(yan)(yan)石、二(er)氧(yang)化碳、多種鹽(yan)類和有(you)(you)機(ji)化合物(wu)，而除(chu)此之外的(de)(de)(de)其他化合物(wu)還未被發現。
天衛四(si)內(nei)(nei)部可能分化出了一(yi)顆巖石內(nei)(nei)核(he)和(he)一(yi)層(ceng)冰(bing)質(zhi)地(di)幔(man)，如果(guo)該(gai)猜想屬(shu)實，那么其(qi)(qi)(qi)內(nei)(nei)核(he)的(de)(de)(de)半(ban)(ban)徑將達到(dao)480公(gong)里(li)，大約(yue)是(shi)星(xing)(xing)體(ti)(ti)半(ban)(ban)徑的(de)(de)(de)63%，其(qi)(qi)(qi)質(zhi)量約(yue)占星(xing)(xing)體(ti)(ti)質(zhi)量的(de)(de)(de)54%——具體(ti)(ti)數值將取(qu)決于星(xing)(xing)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)物質(zhi)構成。天衛四(si)的(de)(de)(de)內(nei)(nei)部壓力達到(dao)了5億帕（5千巴）。現在(zai)(zai)還不知道天衛四(si)的(de)(de)(de)冰(bing)質(zhi)地(di)幔(man)的(de)(de)(de)狀況。如果(guo)該(gai)冰(bing)層(ceng)中(zhong)含有(you)足(zu)量的(de)(de)(de)氨或其(qi)(qi)(qi)他(ta)抗凍劑(ji)，那么天衛四(si)就(jiu)可能擁有(you)一(yi)層(ceng)液(ye)態海洋(yang)，位于內(nei)(nei)核(he)和(he)地(di)幔(man)之間。如果(guo)該(gai)海洋(yang)確實存在(zai)(zai)，其(qi)(qi)(qi)厚(hou)度將會達到(dao)40公(gong)里(li)，溫度達180K。不過天衛四(si)的(de)(de)(de)內(nei)(nei)部結構很大程(cheng)度上(shang)取(qu)決于其(qi)(qi)(qi)過去的(de)(de)(de)熱量活動過程(cheng)，而這個過程(cheng)的(de)(de)(de)細節已經很難(nan)為人所知。
天衛四是(shi)除天衛二之(zhi)外，天王星(xing)(xing)衛星(xing)(xing)中表(biao)(biao)面最暗(an)的(de)大衛星(xing)(xing)。它的(de)表(biao)(biao)面顯示(shi)了強烈的(de)反增益效果：當相位角(jiao)為(wei)0時，其幾(ji)何反照率(lv)為(wei)0.31，當相位角(jiao)為(wei)1°時，幾(ji)何反照率(lv)驟減為(wei)0.20；其球面反照率(lv)約為(wei)0.14。天衛四表(biao)(biao)面呈現出(chu)微微的(de)紅(hong)(hong)色，但(dan)在(zai)某些剛形(xing)(xing)成(cheng)的(de)撞擊(ji)坑地形(xing)(xing)區，則呈現出(chu)淡藍色。天衛四的(de)同軌(gui)道方(fang)向一(yi)(yi)面和(he)逆(ni)軌(gui)道方(fang)向一(yi)(yi)面表(biao)(biao)面特征并不一(yi)(yi)致(zhi)，后(hou)者較(jiao)之(zhi)前者顯得更紅(hong)(hong)，可能(neng)是(shi)由(you)于前者含有(you)較(jiao)少的(de)暗(an)色物質(zhi)。這種表(biao)(biao)面紅(hong)(hong)化可能(neng)是(shi)幾(ji)十億年來(lai)由(you)帶電粒子和(he)微隕星(xing)(xing)對星(xing)(xing)體(ti)(ti)表(biao)(biao)面轟擊(ji)所引起的(de)太空(kong)風化造成(cheng)的(de)。天衛四由(you)近乎等(deng)量(liang)的(de)冰(bing)體(ti)(ti)水和(he)巖石構成(cheng)，其內部可能(neng)分(fen)化出(chu)了一(yi)(yi)個巖石內核和(he)一(yi)(yi)個冰(bing)質(zhi)地幔。此外，在(zai)內核和(he)地幔之(zhi)間(jian)可能(neng)還存(cun)(cun)在(zai)著一(yi)(yi)層液(ye)態水。天衛四的(de)表(biao)(biao)面呈暗(an)紅(hong)(hong)色，其主要地形(xing)(xing)是(shi)遭受小行星(xing)(xing)和(he)彗星(xing)(xing)撞擊(ji)后(hou)形(xing)(xing)成(cheng)的(de)，分(fen)布(bu)有(you)大量(liang)直(zhi)徑達到210公里的(de)撞擊(ji)坑。天衛四上存(cun)(cun)在(zai)著峽谷（地塹）地形(xing)(xing)，該(gai)地形(xing)(xing)是(shi)在(zai)星(xing)(xing)體(ti)(ti)演化初期由(you)于內部膨脹而形(xing)(xing)成(cheng)的(de)。
科學(xue)家在(zai)天衛(wei)四(si)表(biao)面共發現了兩(liang)類(lei)地質(zhi)構(gou)(gou)造：撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)和峽(xia)(xia)(xia)谷(gu)(gu)。在(zai)天王星(xing)所有的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)衛(wei)星(xing)中，天衛(wei)四(si)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)表(biao)面遭受過最(zui)猛(meng)烈(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)隕石轟擊(ji)(ji)(ji)，其(qi)(qi)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)密(mi)度接(jie)近飽和——任何(he)新的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)都可能破(po)壞(huai)舊撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結構(gou)(gou)。撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)徑小則幾(ji)公(gong)(gong)里(li)，大(da)則數百公(gong)(gong)里(li)，其(qi)(qi)中最(zui)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)一個(ge)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)——哈姆(mu)雷特撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)直(zhi)徑達(da)到206公(gong)(gong)里(li)。較(jiao)(jiao)大(da)型(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)周圍(wei)都分(fen)布(bu)有明亮的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)、成(cheng)(cheng)輻射(she)狀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)噴(pen)出物(wu)，其(qi)(qi)構(gou)(gou)成(cheng)(cheng)物(wu)質(zhi)為形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)時(shi)間(jian)相對較(jiao)(jiao)晚的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)冰體。最(zui)大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)幾(ji)個(ge)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)——哈姆(mu)雷特撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)、奧賽羅撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)和麥(mai)克白撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)——的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)坑(keng)(keng)(keng)(keng)底分(fen)布(bu)著(zhu)(zhu)大(da)量暗色物(wu)質(zhi)，這(zhe)些物(wu)質(zhi)是在(zai)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)之后(hou)覆(fu)蓋上去的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。旅(lv)行者2號拍(pai)攝的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)照(zhao)片顯示(shi)在(zai)天衛(wei)四(si)東南部存在(zai)著(zhu)(zhu)一座高達(da)11公(gong)(gong)里(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)山峰(feng)，其(qi)(qi)可能是一個(ge)直(zhi)徑達(da)375公(gong)(gong)里(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)型(xing)(xing)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)中央山峰(feng)。天衛(wei)四(si)表(biao)面還縱橫(heng)交錯著(zhu)(zhu)一系列的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)峽(xia)(xia)(xia)谷(gu)(gu)地形(xing)(xing)，不過較(jiao)(jiao)之天衛(wei)三表(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)峽(xia)(xia)(xia)谷(gu)(gu)地形(xing)(xing)，其(qi)(qi)分(fen)布(bu)范(fan)圍(wei)較(jiao)(jiao)窄。這(zhe)些峽(xia)(xia)(xia)谷(gu)(gu)可能屬于正斷層地形(xing)(xing)或(huo)地塹，后(hou)一種地形(xing)(xing)常橫(heng)切于大(da)型(xing)(xing)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)明亮沉積帶之上，這(zhe)表(biao)明其(qi)(qi)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)時(shi)間(jian)較(jiao)(jiao)晚。天衛(wei)四(si)上最(zui)引人(ren)注目的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)峽(xia)(xia)(xia)谷(gu)(gu)是莫姆(mu)爾峽(xia)(xia)(xia)谷(gu)(gu)。
天(tian)(tian)衛四(si)的(de)(de)(de)(de)地(di)質(zhi)(zhi)構造是在外部(bu)的(de)(de)(de)(de)撞擊坑形成過程(cheng)(cheng)和內(nei)源性(xing)的(de)(de)(de)(de)地(di)表更新過程(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)此消彼長中(zhong)形成的(de)(de)(de)(de)，前者(zhe)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)貫穿于天(tian)(tian)衛四(si)的(de)(de)(de)(de)整個歷(li)史(shi)，是該(gai)衛星現(xian)今地(di)貌(mao)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要作(zuo)用(yong)力；而后者(zhe)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)時(shi)間則是在該(gai)星體形成之后的(de)(de)(de)(de)一段(duan)時(shi)期。內(nei)源性(xing)作(zuo)用(yong)主(zhu)要表現(xian)為地(di)質(zhi)(zhi)構造活動，最終形成了(le)峽谷地(di)形——即冰質(zhi)(zhi)地(di)殼(ke)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)大裂縫，峽谷地(di)形抹去了(le)部(bu)分的(de)(de)(de)(de)古老(lao)地(di)形，這種裂縫是在天(tian)(tian)衛四(si)的(de)(de)(de)(de)星體膨脹過程(cheng)(cheng)中(zhong)形成的(de)(de)(de)(de)，該(gai)星體膨脹率達(da)到了(le)0.5%。
另外，在同(tong)軌道方向一(yi)面和撞(zhuang)擊(ji)坑中經(jing)常出(chu)現一(yi)種(zhong)暗(an)斑(ban)，這種(zhong)地(di)質(zhi)構造的(de)性質(zhi)還(huan)不為(wei)(wei)人知。一(yi)些科學家(jia)(jia)認為(wei)(wei)它們(men)是冰(bing)火山的(de)噴發點(dian)（類似(si)于(yu)月海），另一(yi)些科學家(jia)(jia)則認為(wei)(wei)它們(men)是在隕石撞(zhuang)擊(ji)之(zhi)后露出(chu)來的(de)暗(an)色物質(zhi)——其原本埋藏(zang)于(yu)純(chun)冰(bing)體(ti)之(zhi)下。在后一(yi)種(zhong)假設中，天衛四內(nei)部(bu)結構應該至(zhi)少(shao)發生了(le)部(bu)分的(de)分化(hua)，使得(de)冰(bing)質(zhi)巖石圈(quan)能夠(gou)位于(yu)其未分化(hua)的(de)內(nei)部(bu)結構之(zhi)上。
深谷
天衛四(si)上的深(shen)谷，以莎士比(bi)亞作品中出現的地名命(ming)名。
科學家們認為天(tian)衛(wei)(wei)(wei)四是在(zai)(zai)次(ci)(ci)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)云的(de)(de)(de)(de)吸(xi)積盤(pan)中形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)，該(gai)吸(xi)積盤(pan)由氣(qi)(qi)體和(he)塵埃構成(cheng)(cheng)(cheng)，它可能(neng)在(zai)(zai)天(tian)王(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)之(zhi)后就已(yi)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)，也可能(neng)是在(zai)(zai)一(yi)次(ci)(ci)造成(cheng)(cheng)(cheng)天(tian)王(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)如今極大(da)(da)的(de)(de)(de)(de)軌道傾角的(de)(de)(de)(de)撞擊事件中形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)。現今還無(wu)法得知次(ci)(ci)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)云的(de)(de)(de)(de)確切物(wu)質構成(cheng)(cheng)(cheng)，但(dan)是相(xiang)較(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)于(yu)土星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，天(tian)衛(wei)(wei)(wei)四和(he)其他(ta)天(tian)王(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)較(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)密度表明該(gai)次(ci)(ci)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)云中所(suo)(suo)含的(de)(de)(de)(de)水份可能(neng)較(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)少。其間存在(zai)(zai)著(zhu)大(da)(da)量的(de)(de)(de)(de)氮元素(su)和(he)碳元素(su)，不過最后形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)物(wu)質主要是一(yi)氧化(hua)碳和(he)氮氣(qi)(qi)，而非(fei)氨和(he)甲(jia)烷(wan)。所(suo)(suo)以(yi)在(zai)(zai)該(gai)次(ci)(ci)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)云中形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)所(suo)(suo)含的(de)(de)(de)(de)水分也較(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)少（一(yi)氧化(hua)碳和(he)氮氣(qi)(qi)都形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)了(le)包合物(wu)），巖石較(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)多，這與該(gai)衛(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)較(jiao)(jiao)(jiao)(jiao)高(gao)密度相(xiang)吻合。
天(tian)衛四的(de)(de)形成(cheng)過程(cheng)(cheng)(cheng)可能(neng)持(chi)續(xu)了(le)數(shu)(shu)千年(nian)時間。伴隨形成(cheng)過程(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)撞(zhuang)擊事件在(zai)星(xing)體外(wai)層(ceng)產(chan)生(sheng)了(le)大量熱(re)能(neng)，當時在(zai)深達60公里的(de)(de)地層(ceng)中(zhong)(zhong)溫(wen)度(du)高達230K。天(tian)衛四形成(cheng)之后，地下(xia)巖層(ceng)逐漸冷卻，而其內(nei)部(bu)則(ze)由于蘊藏于巖石(shi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)放(fang)射(she)性元素衰變產(chan)生(sheng)的(de)(de)熱(re)能(neng)而被加熱(re)。冷卻的(de)(de)外(wai)部(bu)巖層(ceng)出現(xian)了(le)收(shou)縮(suo)現(xian)象(xiang)，而內(nei)部(bu)則(ze)向(xiang)外(wai)膨脹。這(zhe)在(zai)星(xing)體地殼(ke)中(zhong)(zhong)產(chan)生(sheng)了(le)強大的(de)(de)應(ying)力，導致裂(lie)縫(feng)的(de)(de)形成(cheng)。該過程(cheng)(cheng)(cheng)持(chi)續(xu)了(le)大約200萬年(nian)，現(xian)今的(de)(de)峽谷地形可能(neng)即是這(zhe)一(yi)過程(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)產(chan)物。這(zhe)說(shuo)明(ming)該星(xing)體上的(de)(de)任(ren)何內(nei)源性構造活動都(dou)發生(sheng)于數(shu)(shu)十億(yi)年(nian)前。
如果在(zai)(zai)(zai)冰(bing)層(ceng)中存(cun)在(zai)(zai)(zai)著(zhu)如氨(an)（以氨(an)水(shui)合(he)物形(xing)式存(cun)在(zai)(zai)(zai)）這(zhe)類的(de)(de)抗凍(dong)劑(ji)，那么(me)(me)最初的(de)(de)潮汐(xi)熱效應和(he)持續進行中的(de)(de)放射性元素衰變產生的(de)(de)熱能(neng)(neng)就可(ke)能(neng)(neng)足以融化冰(bing)層(ceng)。進一(yi)步的(de)(de)融化過程可(ke)能(neng)(neng)導(dao)致(zhi)冰(bing)體和(he)巖石的(de)(de)分化，從而形(xing)成一(yi)個巖石內(nei)核和(he)一(yi)層(ceng)冰(bing)質地幔(man)。而在(zai)(zai)(zai)內(nei)核和(he)地幔(man)之間則可(ke)能(neng)(neng)存(cun)在(zai)(zai)(zai)著(zhu)一(yi)層(ceng)富(fu)含溶解氨(an)的(de)(de)液(ye)態海(hai)(hai)洋(yang)。這(zhe)層(ceng)氨(an)水(shui)混合(he)物的(de)(de)低共熔點為(wei)176K。如果溫度低于該數值(zhi)，那么(me)(me)現在(zai)(zai)(zai)這(zhe)層(ceng)海(hai)(hai)洋(yang)可(ke)能(neng)(neng)又會重新結(jie)(jie)凍(dong)。結(jie)(jie)凍(dong)過程進而一(yi)起內(nei)部結(jie)(jie)構的(de)(de)膨脹(zhang)，這(zhe)也能(neng)(neng)導(dao)致(zhi)星體表面峽(xia)谷(gu)地形(xing)的(de)(de)形(xing)成。但是(shi)，迄今為(wei)止人類所知關于天衛四演化的(de)(de)細節仍十(shi)分有限。
至今為(wei)止(zhi)只有(you)旅行者2號在(zai)1986年(nian)1月飛掠(lve)天(tian)(tian)(tian)(tian)衛四(si)(si)時拍攝了該衛星的特(te)寫照片(pian)。盡管但是(shi)(shi)旅行者2號距離(li)天(tian)(tian)(tian)(tian)衛四(si)(si)的最近距離(li)僅47萬公里，但是(shi)(shi)其中(zhong)質量最好的照片(pian)的空間分辨率也只有(you)6公里。在(zai)飛掠(lve)期(qi)間，天(tian)(tian)(tian)(tian)衛四(si)(si)的南半球朝向太陽，所(suo)以未能對北(bei)半球（暗面）進(jin)行探測。迄(qi)今為(wei)止(zhi)還未有(you)其他探測器(qi)光臨過天(tian)(tian)(tian)(tian)王星和天(tian)(tian)(tian)(tian)衛四(si)(si)，在(zai)可(ke)預見的未來也沒(mei)有(you)探測該行星的計劃(hua)。
歲月靜好 
