1787年(nian)1月11日，威(wei)廉·赫歇爾首次觀(guan)測到(dao)天(tian)衛(wei)(wei)四，同一天(tian)他還(huan)發現了天(tian)王星最大的衛(wei)(wei)星——天(tian)衛(wei)(wei)三。不久之(zhi)后他宣(xuan)稱又發現了四顆(ke)衛(wei)(wei)星，但(dan)是(shi)后來(lai)該發現被證明是(shi)偽(wei)造的。雖然現在(zai)(zai)使(shi)用(yong)業余望遠鏡即能在(zai)(zai)地(di)(di)球上觀(guan)測到(dao)天(tian)衛(wei)(wei)四和天(tian)衛(wei)(wei)三，但(dan)是(shi)在(zai)(zai)威(wei)廉·赫歇爾宣(xuan)稱發現這兩顆(ke)衛(wei)(wei)星之(zhi)后的五十(shi)年(nian)間，地(di)(di)球上的任何天(tian)文觀(guan)測儀器都(dou)沒能再觀(guan)測到(dao)它們。
天王(wang)星的(de)(de)(de)所有衛(wei)星都以威廉·莎士比亞和亞歷山大·蒲柏作品(pin)中的(de)(de)(de)人物(wu)命(ming)名。奧伯(bo)龍即為(wei)《仲(zhong)夏夜之(zhi)夢(meng)》中的(de)(de)(de)仙(xian)王(wang)。當時已知的(de)(de)(de)天王(wang)星的(de)(de)(de)四顆衛(wei)星的(de)(de)(de)名字都是在威廉·拉塞(sai)爾(er)(er)——他在1851年發現了另外兩顆天王(wang)星的(de)(de)(de)衛(wei)星天衛(wei)一和天衛(wei)二——的(de)(de)(de)請求(qiu)之(zhi)下，由赫歇爾(er)(er)的(de)(de)(de)兒(er)子約翰·赫歇爾(er)(er)于1852年所取。
天衛四的形容詞格為Oberonian（發音為/??b??ro?ni?n/）。
最初，奧(ao)(ao)伯龍被稱(cheng)為(wei)“天(tian)(tian)王(wang)星(xing)(xing)的第二(er)顆衛(wei)星(xing)(xing)”，1848年威廉·拉塞(sai)爾將(jiang)之命(ming)名為(wei)“天(tian)(tian)衛(wei)二(er)”，不過他有時(shi)仍然使用威廉·赫歇爾所取(qu)的名稱(cheng)（后者分別(bie)稱(cheng)泰(tai)坦妮(ni)亞和奧(ao)(ao)伯龍為(wei)“天(tian)(tian)衛(wei)三”、“天(tian)(tian)衛(wei)四”）。1851年，拉塞(sai)爾按照各(ge)衛(wei)星(xing)(xing)距離(li)天(tian)(tian)王(wang)星(xing)(xing)遠近，采(cai)用羅馬數字為(wei)當時(shi)已知的所有天(tian)(tian)王(wang)星(xing)(xing)衛(wei)星(xing)(xing)命(ming)名，從那以后奧(ao)(ao)伯龍即被稱(cheng)為(wei)天(tian)(tian)衛(wei)四。
天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)(si)的(de)(de)(de)軌(gui)(gui)道(dao)距(ju)離(li)天(tian)(tian)(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)約(yue)58萬4000公里，是(shi)天(tian)(tian)(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)五顆大衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)距(ju)離(li)最(zui)遠(yuan)的(de)(de)(de)一顆。天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)(si)軌(gui)(gui)道(dao)的(de)(de)(de)離(li)心率(lv)和軌(gui)(gui)道(dao)傾(qing)角(jiao)較小。公轉(zhuan)周期(qi)和自轉(zhuan)周期(qi)一致(zhi)(zhi)，均(jun)為13.5個地球(qiu)日。也就是(shi)說，天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)(si)是(shi)一顆同(tong)步自轉(zhuan)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)，處(chu)于潮汐(xi)鎖(suo)定狀態——它永遠(yuan)以同(tong)一面(mian)(mian)朝向(xiang)(xiang)母星(xing)(xing)。天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)(si)軌(gui)(gui)道(dao)的(de)(de)(de)很大一部分(fen)處(chu)于天(tian)(tian)(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)磁(ci)圈之(zhi)外，這(zhe)使其(qi)表面(mian)(mian)直(zhi)接遭受著太(tai)陽風(feng)的(de)(de)(de)轟(hong)擊(ji)。而(er)當其(qi)運行至(zhi)天(tian)(tian)(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)磁(ci)圈內時(shi)，其(qi)逆軌(gui)(gui)道(dao)方向(xiang)(xiang)一面(mian)(mian)則遭受到磁(ci)圈等離(li)子體(ti)的(de)(de)(de)轟(hong)擊(ji)，這(zhe)種轟(hong)擊(ji)可能(neng)導致(zhi)(zhi)了(le)星(xing)(xing)體(ti)逆軌(gui)(gui)道(dao)方向(xiang)(xiang)一面(mian)(mian)的(de)(de)(de)暗化，在天(tian)(tian)(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)其(qi)他衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)上(shang)也都(dou)(dou)能(neng)觀測到類(lei)似現(xian)象(xiang)。由于在公轉(zhuan)時(shi)，天(tian)(tian)(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)基本(ben)上(shang)都(dou)(dou)是(shi)以同(tong)一面(mian)(mian)面(mian)(mian)向(xiang)(xiang)太(tai)陽，而(er)其(qi)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)軌(gui)(gui)道(dao)都(dou)(dou)位(wei)于天(tian)(tian)(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)的(de)(de)(de)赤(chi)道(dao)面(mian)(mian)上(shang)，所以這(zhe)些(xie)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)（包括天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)(si)）都(dou)(dou)經歷著極(ji)端的(de)(de)(de)季(ji)節周期(qi)：其(qi)南半球(qiu)和北(bei)半球(qiu)都(dou)(dou)需經歷為時(shi)42年(nian)的(de)(de)(de)完全黑暗時(shi)期(qi)以及42年(nian)的(de)(de)(de)連續日照期(qi)。每隔42年(nian)，當天(tian)(tian)(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)運行至(zhi)晝夜平分(fen)點(dian)且其(qi)赤(chi)道(dao)面(mian)(mian)切向(xiang)(xiang)地球(qiu)方向(xiang)(xiang)時(shi)，就有可能(neng)出(chu)現(xian)天(tian)(tian)(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)之(zhi)間的(de)(de)(de)掩星(xing)(xing)現(xian)象(xiang)。2007年(nian)5月4日即出(chu)現(xian)了(le)天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)(si)掩藏天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)二的(de)(de)(de)現(xian)象(xiang)，共持續了(le)約(yue)6分(fen)鐘。
在天王星(xing)(xing)(xing)的(de)所有(you)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)中，天衛(wei)(wei)四(si)的(de)體(ti)(ti)(ti)(ti)積和(he)質量都僅次于(yu)天衛(wei)(wei)三(san)，其質量在太陽系衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)中也位列第九。天衛(wei)(wei)四(si)的(de)密度(du)(du)為1.63克/立方厘米(mi)，高(gao)于(yu)土星(xing)(xing)(xing)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)的(de)典型(xing)密度(du)(du)，表(biao)(biao)(biao)明其可能(neng)(neng)是有(you)近乎(hu)等量的(de)冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)水(shui)和(he)非冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)物(wu)質構成，后者包括(kuo)巖(yan)石和(he)密度(du)(du)較大的(de)有(you)機化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)。光譜測定表(biao)(biao)(biao)明在該星(xing)(xing)(xing)體(ti)(ti)(ti)(ti)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)存在著晶體(ti)(ti)(ti)(ti)狀的(de)冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)水(shui)，進(jin)一步證明了冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)水(shui)的(de)存在。另外，天衛(wei)(wei)四(si)同軌(gui)(gui)道(dao)方向(xiang)一面(mian)(mian)的(de)冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)水(shui)吸(xi)收(shou)譜帶強于(yu)逆軌(gui)(gui)道(dao)方向(xiang)一面(mian)(mian)，這(zhe)與其他天王星(xing)(xing)(xing)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)上的(de)觀測結果正(zheng)好相反。至今還不確定這(zhe)種不對(dui)稱分布的(de)原(yuan)因(yin)，但是可能(neng)(neng)與星(xing)(xing)(xing)體(ti)(ti)(ti)(ti)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)“撞擊生土”(impact gardening)過(guo)程(cheng)（即通過(guo)撞擊產生土壤）有(you)關——該過(guo)程(cheng)在同軌(gui)(gui)道(dao)方向(xiang)一面(mian)(mian)較為劇烈：即在撞擊過(guo)程(cheng)中，星(xing)(xing)(xing)體(ti)(ti)(ti)(ti)表(biao)(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)四(si)散(san)濺(jian)出(chu)，只留下暗(an)色的(de)非冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)物(wu)質。這(zhe)種暗(an)色物(wu)質可能(neng)(neng)包括(kuo)巖(yan)石、二(er)氧化(hua)(hua)碳、多種鹽類(lei)和(he)有(you)機化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)，而除此之外的(de)其他化(hua)(hua)合(he)(he)物(wu)還未被(bei)發現(xian)。
天(tian)(tian)衛四內(nei)部(bu)可能(neng)(neng)分化(hua)出了(le)(le)一(yi)(yi)顆(ke)巖石(shi)內(nei)核(he)和一(yi)(yi)層(ceng)冰(bing)質(zhi)地(di)(di)幔(man)，如果該猜想屬實(shi)，那么(me)其(qi)內(nei)核(he)的(de)(de)半徑將(jiang)達到480公里(li)，大約是星(xing)體(ti)半徑的(de)(de)63%，其(qi)質(zhi)量約占星(xing)體(ti)質(zhi)量的(de)(de)54%——具體(ti)數(shu)值將(jiang)取決于星(xing)體(ti)的(de)(de)物質(zhi)構成。天(tian)(tian)衛四的(de)(de)內(nei)部(bu)壓(ya)力達到了(le)(le)5億帕（5千巴(ba)）。現(xian)在(zai)還不知道(dao)天(tian)(tian)衛四的(de)(de)冰(bing)質(zhi)地(di)(di)幔(man)的(de)(de)狀況(kuang)。如果該冰(bing)層(ceng)中(zhong)含(han)有足量的(de)(de)氨或其(qi)他抗(kang)凍(dong)劑(ji)，那么(me)天(tian)(tian)衛四就可能(neng)(neng)擁有一(yi)(yi)層(ceng)液態海(hai)洋，位于內(nei)核(he)和地(di)(di)幔(man)之間。如果該海(hai)洋確實(shi)存(cun)在(zai)，其(qi)厚度將(jiang)會達到40公里(li)，溫度達180K。不過天(tian)(tian)衛四的(de)(de)內(nei)部(bu)結構很大程(cheng)度上取決于其(qi)過去的(de)(de)熱量活(huo)動過程(cheng)，而這個過程(cheng)的(de)(de)細節(jie)已經很難(nan)為人所知。
天(tian)衛(wei)四是(shi)除天(tian)衛(wei)二之(zhi)外(wai)，天(tian)王(wang)星衛(wei)星中表面(mian)(mian)最暗(an)(an)的(de)大衛(wei)星。它的(de)表面(mian)(mian)顯(xian)示了(le)強(qiang)烈(lie)的(de)反增(zeng)益效果(guo)：當(dang)相位角為(wei)(wei)0時，其(qi)幾何反照率(lv)為(wei)(wei)0.31，當(dang)相位角為(wei)(wei)1°時，幾何反照率(lv)驟減為(wei)(wei)0.20；其(qi)球面(mian)(mian)反照率(lv)約(yue)為(wei)(wei)0.14。天(tian)衛(wei)四表面(mian)(mian)呈(cheng)(cheng)現(xian)出微微的(de)紅色(se)，但在(zai)(zai)某些剛形(xing)成(cheng)的(de)撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)坑地形(xing)區，則呈(cheng)(cheng)現(xian)出淡藍色(se)。天(tian)衛(wei)四的(de)同軌道方向一(yi)面(mian)(mian)和(he)逆軌道方向一(yi)面(mian)(mian)表面(mian)(mian)特征并(bing)不(bu)一(yi)致，后者較之(zhi)前(qian)者顯(xian)得更紅，可能(neng)(neng)是(shi)由于前(qian)者含有較少的(de)暗(an)(an)色(se)物質(zhi)。這(zhe)種表面(mian)(mian)紅化(hua)(hua)可能(neng)(neng)是(shi)幾十(shi)億年來由帶電粒(li)子和(he)微隕星對星體(ti)表面(mian)(mian)轟(hong)擊(ji)(ji)所引起(qi)的(de)太空風(feng)化(hua)(hua)造(zao)成(cheng)的(de)。天(tian)衛(wei)四由近乎等量的(de)冰(bing)體(ti)水和(he)巖石構成(cheng)，其(qi)內部可能(neng)(neng)分化(hua)(hua)出了(le)一(yi)個(ge)(ge)巖石內核(he)(he)和(he)一(yi)個(ge)(ge)冰(bing)質(zhi)地幔。此外(wai)，在(zai)(zai)內核(he)(he)和(he)地幔之(zhi)間可能(neng)(neng)還存(cun)在(zai)(zai)著一(yi)層液態(tai)水。天(tian)衛(wei)四的(de)表面(mian)(mian)呈(cheng)(cheng)暗(an)(an)紅色(se)，其(qi)主要地形(xing)是(shi)遭受小行星和(he)彗星撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)后形(xing)成(cheng)的(de)，分布有大量直徑達到210公里的(de)撞(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)坑。天(tian)衛(wei)四上存(cun)在(zai)(zai)著峽(xia)谷（地塹）地形(xing)，該地形(xing)是(shi)在(zai)(zai)星體(ti)演化(hua)(hua)初期由于內部膨脹而形(xing)成(cheng)的(de)。
科學家在(zai)(zai)天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)四表(biao)面共發現了兩類(lei)地質構(gou)造：撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)和(he)峽(xia)谷(gu)。在(zai)(zai)天(tian)(tian)(tian)(tian)王(wang)星所有(you)的(de)(de)(de)(de)衛(wei)星中(zhong)，天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)四的(de)(de)(de)(de)表(biao)面遭受過(guo)最猛烈的(de)(de)(de)(de)隕石轟擊(ji)(ji)(ji)(ji)，其(qi)(qi)(qi)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)密度接(jie)近(jin)飽和(he)——任何(he)新的(de)(de)(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)都可(ke)能破(po)壞(huai)舊撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)結構(gou)。撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)直徑(jing)小(xiao)則幾(ji)(ji)公(gong)里(li)，大(da)則數百公(gong)里(li)，其(qi)(qi)(qi)中(zhong)最大(da)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)——哈(ha)(ha)姆(mu)(mu)雷特撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)直徑(jing)達到206公(gong)里(li)。較(jiao)大(da)型的(de)(de)(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)周(zhou)圍都分布(bu)有(you)明亮的(de)(de)(de)(de)、成(cheng)(cheng)輻射狀(zhuang)的(de)(de)(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)噴出(chu)物(wu)，其(qi)(qi)(qi)構(gou)成(cheng)(cheng)物(wu)質為形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)時間(jian)相對(dui)較(jiao)晚的(de)(de)(de)(de)冰(bing)體。最大(da)的(de)(de)(de)(de)幾(ji)(ji)個撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)——哈(ha)(ha)姆(mu)(mu)雷特撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)、奧(ao)賽(sai)羅撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)和(he)麥克白撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)——的(de)(de)(de)(de)坑(keng)(keng)底分布(bu)著(zhu)大(da)量暗(an)色物(wu)質，這些(xie)物(wu)質是(shi)在(zai)(zai)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)之(zhi)后覆蓋上去的(de)(de)(de)(de)。旅行者(zhe)2號(hao)拍攝的(de)(de)(de)(de)照片顯示在(zai)(zai)天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)四東(dong)南部存在(zai)(zai)著(zhu)一(yi)座(zuo)高達11公(gong)里(li)的(de)(de)(de)(de)山峰，其(qi)(qi)(qi)可(ke)能是(shi)一(yi)個直徑(jing)達375公(gong)里(li)的(de)(de)(de)(de)大(da)型撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)中(zhong)央山峰。天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)四表(biao)面還縱橫(heng)交錯著(zhu)一(yi)系列的(de)(de)(de)(de)峽(xia)谷(gu)地形(xing)(xing)(xing)，不過(guo)較(jiao)之(zhi)天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)三表(biao)面的(de)(de)(de)(de)峽(xia)谷(gu)地形(xing)(xing)(xing)，其(qi)(qi)(qi)分布(bu)范(fan)圍較(jiao)窄。這些(xie)峽(xia)谷(gu)可(ke)能屬(shu)于正斷層地形(xing)(xing)(xing)或地塹，后一(yi)種地形(xing)(xing)(xing)常橫(heng)切于大(da)型撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)明亮沉積帶(dai)之(zhi)上，這表(biao)明其(qi)(qi)(qi)形(xing)(xing)(xing)成(cheng)(cheng)時間(jian)較(jiao)晚。天(tian)(tian)(tian)(tian)衛(wei)四上最引人注目的(de)(de)(de)(de)峽(xia)谷(gu)是(shi)莫姆(mu)(mu)爾峽(xia)谷(gu)。
天衛四(si)的(de)地質(zhi)構造是(shi)在(zai)外部的(de)撞擊(ji)坑形(xing)(xing)成(cheng)過(guo)(guo)程(cheng)和內源性的(de)地表更新(xin)過(guo)(guo)程(cheng)的(de)此消彼(bi)長中(zhong)形(xing)(xing)成(cheng)的(de)，前者(zhe)的(de)作用(yong)(yong)(yong)貫穿于天衛四(si)的(de)整個歷史，是(shi)該(gai)衛星(xing)(xing)現今地貌的(de)主(zhu)要作用(yong)(yong)(yong)力；而后(hou)者(zhe)的(de)作用(yong)(yong)(yong)時(shi)間則(ze)是(shi)在(zai)該(gai)星(xing)(xing)體形(xing)(xing)成(cheng)之后(hou)的(de)一(yi)段時(shi)期。內源性作用(yong)(yong)(yong)主(zhu)要表現為地質(zhi)構造活動，最終形(xing)(xing)成(cheng)了(le)峽谷地形(xing)(xing)——即冰質(zhi)地殼(ke)中(zhong)的(de)大裂縫，峽谷地形(xing)(xing)抹(mo)去了(le)部分(fen)的(de)古老地形(xing)(xing)，這種裂縫是(shi)在(zai)天衛四(si)的(de)星(xing)(xing)體膨(peng)脹過(guo)(guo)程(cheng)中(zhong)形(xing)(xing)成(cheng)的(de)，該(gai)星(xing)(xing)體膨(peng)脹率(lv)達(da)到了(le)0.5%。
另外(wai)，在(zai)同軌(gui)道方向一(yi)(yi)面和撞(zhuang)擊(ji)(ji)坑中(zhong)經常出(chu)現一(yi)(yi)種(zhong)暗斑(ban)，這種(zhong)地質(zhi)構(gou)造的性質(zhi)還(huan)不為(wei)(wei)人知。一(yi)(yi)些科學家認為(wei)(wei)它們(men)是(shi)冰火山的噴發點（類似(si)于(yu)月海），另一(yi)(yi)些科學家則認為(wei)(wei)它們(men)是(shi)在(zai)隕石撞(zhuang)擊(ji)(ji)之后露出(chu)來的暗色(se)物質(zhi)——其原本(ben)埋(mai)藏于(yu)純(chun)冰體之下。在(zai)后一(yi)(yi)種(zhong)假設(she)中(zhong)，天衛四內(nei)部結構(gou)應該(gai)至少發生了部分的分化(hua)，使得(de)冰質(zhi)巖石圈能夠(gou)位于(yu)其未分化(hua)的內(nei)部結構(gou)之上。
深谷
天(tian)衛四上的深谷，以莎士比(bi)亞作品(pin)中出(chu)現的地名命名。
科學家們認為(wei)天衛(wei)(wei)四是在(zai)(zai)次(ci)(ci)星(xing)(xing)云(yun)的(de)(de)吸積(ji)盤中形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)，該(gai)吸積(ji)盤由(you)氣(qi)體和(he)(he)塵(chen)埃構成(cheng)(cheng)，它(ta)可能在(zai)(zai)天王星(xing)(xing)形(xing)成(cheng)(cheng)之后(hou)就已形(xing)成(cheng)(cheng)，也可能是在(zai)(zai)一次(ci)(ci)造成(cheng)(cheng)天王星(xing)(xing)如今極大(da)的(de)(de)軌道傾角的(de)(de)撞擊事件中形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)。現今還無(wu)法得知次(ci)(ci)星(xing)(xing)云(yun)的(de)(de)確(que)切物質構成(cheng)(cheng)，但是相較于土(tu)星(xing)(xing)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)，天衛(wei)(wei)四和(he)(he)其他天王星(xing)(xing)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)的(de)(de)較高密(mi)度(du)表明(ming)該(gai)次(ci)(ci)星(xing)(xing)云(yun)中所含的(de)(de)水(shui)份可能較少。其間(jian)存(cun)在(zai)(zai)著(zhu)大(da)量(liang)的(de)(de)氮元素(su)和(he)(he)碳(tan)元素(su)，不過最后(hou)形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)物質主要(yao)是一氧化碳(tan)和(he)(he)氮氣(qi)，而非(fei)氨和(he)(he)甲烷。所以在(zai)(zai)該(gai)次(ci)(ci)星(xing)(xing)云(yun)中形(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)所含的(de)(de)水(shui)分也較少（一氧化碳(tan)和(he)(he)氮氣(qi)都形(xing)成(cheng)(cheng)了包(bao)合(he)物），巖石較多，這與該(gai)衛(wei)(wei)星(xing)(xing)的(de)(de)較高密(mi)度(du)相吻合(he)。
天(tian)衛(wei)四的(de)(de)形成(cheng)(cheng)過(guo)程(cheng)可(ke)(ke)能持(chi)續了數千年(nian)時間。伴隨形成(cheng)(cheng)過(guo)程(cheng)的(de)(de)撞擊(ji)事(shi)件(jian)在(zai)(zai)星(xing)體外(wai)層(ceng)產(chan)(chan)生了大(da)(da)量熱(re)能，當時在(zai)(zai)深達(da)(da)60公里(li)的(de)(de)地(di)層(ceng)中(zhong)溫度高(gao)達(da)(da)230K。天(tian)衛(wei)四形成(cheng)(cheng)之后(hou)，地(di)下巖(yan)層(ceng)逐漸冷卻，而(er)其內部(bu)則由于(yu)蘊藏于(yu)巖(yan)石中(zhong)的(de)(de)放射性元素(su)衰變產(chan)(chan)生的(de)(de)熱(re)能而(er)被加熱(re)。冷卻的(de)(de)外(wai)部(bu)巖(yan)層(ceng)出現(xian)(xian)了收縮現(xian)(xian)象，而(er)內部(bu)則向外(wai)膨脹。這在(zai)(zai)星(xing)體地(di)殼中(zhong)產(chan)(chan)生了強(qiang)大(da)(da)的(de)(de)應(ying)力，導(dao)致裂縫的(de)(de)形成(cheng)(cheng)。該(gai)過(guo)程(cheng)持(chi)續了大(da)(da)約200萬年(nian)，現(xian)(xian)今(jin)的(de)(de)峽谷地(di)形可(ke)(ke)能即是這一過(guo)程(cheng)的(de)(de)產(chan)(chan)物(wu)。這說明該(gai)星(xing)體上的(de)(de)任何內源性構造活動都(dou)發生于(yu)數十億年(nian)前。
如(ru)果(guo)在(zai)冰(bing)層(ceng)(ceng)中存在(zai)著(zhu)如(ru)氨(an)(an)（以氨(an)(an)水合物形式(shi)存在(zai)）這類(lei)的(de)抗(kang)凍(dong)劑，那么(me)最(zui)初的(de)潮汐熱(re)效應和(he)(he)(he)持(chi)續(xu)進行中的(de)放射性元(yuan)素衰變產生的(de)熱(re)能就可能足以融化冰(bing)層(ceng)(ceng)。進一(yi)步的(de)融化過程(cheng)可能導致冰(bing)體和(he)(he)(he)巖石的(de)分化，從而(er)(er)形成(cheng)一(yi)個巖石內(nei)核(he)和(he)(he)(he)一(yi)層(ceng)(ceng)冰(bing)質(zhi)地幔(man)。而(er)(er)在(zai)內(nei)核(he)和(he)(he)(he)地幔(man)之間則可能存在(zai)著(zhu)一(yi)層(ceng)(ceng)富含溶解氨(an)(an)的(de)液態(tai)海(hai)洋。這層(ceng)(ceng)氨(an)(an)水混合物的(de)低(di)共(gong)熔(rong)點為176K。如(ru)果(guo)溫度低(di)于該數值，那么(me)現在(zai)這層(ceng)(ceng)海(hai)洋可能又會(hui)重新結凍(dong)。結凍(dong)過程(cheng)進而(er)(er)一(yi)起內(nei)部結構(gou)的(de)膨(peng)脹，這也(ye)能導致星(xing)體表面峽谷地形的(de)形成(cheng)。但是(shi)，迄今為止人類(lei)所知(zhi)關(guan)于天衛四演(yan)化的(de)細(xi)節仍十分有限。
至今為止只有旅行者(zhe)2號在(zai)(zai)1986年1月飛掠(lve)天(tian)衛(wei)四(si)(si)時(shi)拍攝了該(gai)衛(wei)星的(de)(de)特寫照片。盡管但是(shi)旅行者(zhe)2號距離天(tian)衛(wei)四(si)(si)的(de)(de)最近距離僅47萬公(gong)里，但是(shi)其(qi)中質量最好的(de)(de)照片的(de)(de)空間分辨率也只有6公(gong)里。在(zai)(zai)飛掠(lve)期(qi)間，天(tian)衛(wei)四(si)(si)的(de)(de)南半球(qiu)朝向太陽，所以未(wei)能對北半球(qiu)（暗面）進行探(tan)測(ce)(ce)(ce)。迄今為止還未(wei)有其(qi)他探(tan)測(ce)(ce)(ce)器光臨過(guo)天(tian)王星和天(tian)衛(wei)四(si)(si)，在(zai)(zai)可預(yu)見的(de)(de)未(wei)來也沒有探(tan)測(ce)(ce)(ce)該(gai)行星的(de)(de)計劃(hua)。
歲月靜好 
