1787年1月11日(ri)，威(wei)廉(lian)·赫歇爾(er)首(shou)次觀測到天(tian)(tian)衛四(si)，同一天(tian)(tian)他還發(fa)現(xian)了天(tian)(tian)王星最大的衛星——天(tian)(tian)衛三。不久之后他宣稱又(you)發(fa)現(xian)了四(si)顆(ke)衛星，但是(shi)后來(lai)該發(fa)現(xian)被(bei)證明是(shi)偽(wei)造的。雖然現(xian)在(zai)使用業余望遠鏡即(ji)能(neng)在(zai)地球上觀測到天(tian)(tian)衛四(si)和(he)天(tian)(tian)衛三，但是(shi)在(zai)威(wei)廉(lian)·赫歇爾(er)宣稱發(fa)現(xian)這兩顆(ke)衛星之后的五十(shi)年間，地球上的任(ren)何天(tian)(tian)文觀測儀器都沒(mei)能(neng)再觀測到它們。
天王(wang)(wang)星(xing)的(de)(de)(de)(de)所(suo)有衛(wei)星(xing)都以威廉·莎士比亞和(he)(he)亞歷山大·蒲柏作品中的(de)(de)(de)(de)人物命名(ming)。奧伯龍即為《仲(zhong)夏夜之夢》中的(de)(de)(de)(de)仙王(wang)(wang)。當時(shi)已知(zhi)的(de)(de)(de)(de)天王(wang)(wang)星(xing)的(de)(de)(de)(de)四顆(ke)衛(wei)星(xing)的(de)(de)(de)(de)名(ming)字(zi)都是在威廉·拉(la)塞(sai)爾——他在1851年(nian)發現(xian)了另外兩顆(ke)天王(wang)(wang)星(xing)的(de)(de)(de)(de)衛(wei)星(xing)天衛(wei)一(yi)和(he)(he)天衛(wei)二——的(de)(de)(de)(de)請(qing)求之下，由赫歇爾的(de)(de)(de)(de)兒子約翰·赫歇爾于1852年(nian)所(suo)取。
天衛四的形容詞格為Oberonian（發(fa)音為/??b??ro?ni?n/）。
最初(chu)，奧伯(bo)龍(long)被稱為(wei)“天(tian)王(wang)星(xing)(xing)的第二顆衛(wei)星(xing)(xing)”，1848年(nian)威廉(lian)·拉塞爾(er)(er)將之(zhi)命名為(wei)“天(tian)衛(wei)二”，不(bu)過(guo)他有時(shi)仍然使(shi)用威廉(lian)·赫歇爾(er)(er)所取(qu)的名稱（后者分別稱泰坦妮亞和奧伯(bo)龍(long)為(wei)“天(tian)衛(wei)三”、“天(tian)衛(wei)四”）。1851年(nian)，拉塞爾(er)(er)按照各(ge)衛(wei)星(xing)(xing)距離天(tian)王(wang)星(xing)(xing)遠近，采用羅(luo)馬數(shu)字為(wei)當時(shi)已知的所有天(tian)王(wang)星(xing)(xing)衛(wei)星(xing)(xing)命名，從(cong)那以后奧伯(bo)龍(long)即被稱為(wei)天(tian)衛(wei)四。
天(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)的(de)(de)(de)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)距離(li)(li)天(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)約58萬4000公里，是(shi)天(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)五顆(ke)大衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)距離(li)(li)最遠的(de)(de)(de)一(yi)顆(ke)。天(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)離(li)(li)心率和(he)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)傾角較小。公轉(zhuan)周(zhou)期和(he)自(zi)轉(zhuan)周(zhou)期一(yi)致(zhi)，均為13.5個地(di)球(qiu)(qiu)日(ri)。也就是(shi)說(shuo)，天(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)是(shi)一(yi)顆(ke)同(tong)步(bu)自(zi)轉(zhuan)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，處(chu)于潮(chao)汐鎖(suo)定狀態——它永(yong)遠以同(tong)一(yi)面(mian)(mian)朝向母星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)。天(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)很大一(yi)部分處(chu)于天(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)磁(ci)(ci)圈之(zhi)外，這使其表面(mian)(mian)直接(jie)遭(zao)受著太陽風的(de)(de)(de)轟(hong)擊。而當其運(yun)行至天(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)磁(ci)(ci)圈內時(shi)，其逆(ni)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)方向一(yi)面(mian)(mian)則遭(zao)受到磁(ci)(ci)圈等離(li)(li)子體(ti)的(de)(de)(de)轟(hong)擊，這種(zhong)轟(hong)擊可(ke)能(neng)導致(zhi)了(le)(le)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)體(ti)逆(ni)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)方向一(yi)面(mian)(mian)的(de)(de)(de)暗(an)化(hua)，在天(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)其他衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)上也都(dou)能(neng)觀測到類似(si)現(xian)象。由(you)于在公轉(zhuan)時(shi)，天(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)基本上都(dou)是(shi)以同(tong)一(yi)面(mian)(mian)面(mian)(mian)向太陽，而其衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)軌(gui)道(dao)(dao)(dao)都(dou)位于天(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)赤道(dao)(dao)(dao)面(mian)(mian)上，所以這些衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)（包括天(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)）都(dou)經歷(li)著極(ji)端的(de)(de)(de)季節周(zhou)期：其南半球(qiu)(qiu)和(he)北半球(qiu)(qiu)都(dou)需經歷(li)為時(shi)42年(nian)的(de)(de)(de)完全黑暗(an)時(shi)期以及42年(nian)的(de)(de)(de)連(lian)續(xu)日(ri)照期。每(mei)隔42年(nian)，當天(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)運(yun)行至晝夜平(ping)分點且其赤道(dao)(dao)(dao)面(mian)(mian)切(qie)向地(di)球(qiu)(qiu)方向時(shi)，就有可(ke)能(neng)出現(xian)天(tian)(tian)王(wang)(wang)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)衛(wei)(wei)(wei)(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)之(zhi)間的(de)(de)(de)掩星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)現(xian)象。2007年(nian)5月4日(ri)即(ji)出現(xian)了(le)(le)天(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)四(si)掩藏(zang)天(tian)(tian)衛(wei)(wei)(wei)(wei)二的(de)(de)(de)現(xian)象，共持(chi)續(xu)了(le)(le)約6分鐘(zhong)。
在(zai)(zai)(zai)天王星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)所有(you)(you)(you)(you)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)中，天衛(wei)四(si)的(de)(de)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)積和質(zhi)量(liang)(liang)都僅次(ci)于天衛(wei)三，其(qi)(qi)質(zhi)量(liang)(liang)在(zai)(zai)(zai)太陽系(xi)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)中也位(wei)列第九。天衛(wei)四(si)的(de)(de)密(mi)度(du)為1.63克/立方(fang)(fang)厘米，高于土星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)典型(xing)密(mi)度(du)，表(biao)(biao)明(ming)(ming)其(qi)(qi)可(ke)(ke)能(neng)是(shi)有(you)(you)(you)(you)近乎等量(liang)(liang)的(de)(de)冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)水(shui)(shui)(shui)和非冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)物質(zhi)構成，后者包(bao)括巖(yan)(yan)石和密(mi)度(du)較大的(de)(de)有(you)(you)(you)(you)機化合物。光譜(pu)測定(ding)表(biao)(biao)明(ming)(ming)在(zai)(zai)(zai)該(gai)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)存(cun)在(zai)(zai)(zai)著(zhu)晶體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)狀(zhuang)的(de)(de)冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)水(shui)(shui)(shui)，進(jin)一步證明(ming)(ming)了冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)水(shui)(shui)(shui)的(de)(de)存(cun)在(zai)(zai)(zai)。另外(wai)，天衛(wei)四(si)同軌道方(fang)(fang)向一面(mian)(mian)的(de)(de)冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)水(shui)(shui)(shui)吸收譜(pu)帶(dai)強于逆(ni)軌道方(fang)(fang)向一面(mian)(mian)，這(zhe)與其(qi)(qi)他(ta)天王星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)衛(wei)星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)上的(de)(de)觀測結(jie)果(guo)正(zheng)好相反。至(zhi)今還(huan)不確定(ding)這(zhe)種(zhong)不對稱分布的(de)(de)原因，但是(shi)可(ke)(ke)能(neng)與星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)“撞(zhuang)擊(ji)生土”(impact gardening)過(guo)程(cheng)（即通過(guo)撞(zhuang)擊(ji)產(chan)生土壤(rang)）有(you)(you)(you)(you)關(guan)——該(gai)過(guo)程(cheng)在(zai)(zai)(zai)同軌道方(fang)(fang)向一面(mian)(mian)較為劇烈：即在(zai)(zai)(zai)撞(zhuang)擊(ji)過(guo)程(cheng)中，星(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)表(biao)(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)四(si)散濺(jian)出，只(zhi)留下(xia)暗色(se)的(de)(de)非冰(bing)(bing)體(ti)(ti)(ti)(ti)(ti)物質(zhi)。這(zhe)種(zhong)暗色(se)物質(zhi)可(ke)(ke)能(neng)包(bao)括巖(yan)(yan)石、二氧化碳(tan)、多種(zhong)鹽類和有(you)(you)(you)(you)機化合物，而除此(ci)之外(wai)的(de)(de)其(qi)(qi)他(ta)化合物還(huan)未被發(fa)現。
天(tian)(tian)衛四(si)(si)內(nei)(nei)部可能分化出了(le)一(yi)顆巖石內(nei)(nei)核和(he)一(yi)層(ceng)冰(bing)質(zhi)地(di)幔，如果(guo)該猜(cai)想屬實(shi)(shi)，那么其(qi)內(nei)(nei)核的(de)(de)(de)(de)半徑(jing)將達(da)(da)(da)到480公里(li)，大(da)(da)約是星(xing)(xing)體半徑(jing)的(de)(de)(de)(de)63%，其(qi)質(zhi)量約占(zhan)星(xing)(xing)體質(zhi)量的(de)(de)(de)(de)54%——具(ju)體數值(zhi)將取決(jue)于星(xing)(xing)體的(de)(de)(de)(de)物質(zhi)構成。天(tian)(tian)衛四(si)(si)的(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)部壓力達(da)(da)(da)到了(le)5億帕（5千巴(ba)）。現(xian)在還不知道天(tian)(tian)衛四(si)(si)的(de)(de)(de)(de)冰(bing)質(zhi)地(di)幔的(de)(de)(de)(de)狀況。如果(guo)該冰(bing)層(ceng)中含(han)有(you)足量的(de)(de)(de)(de)氨或其(qi)他抗凍劑，那么天(tian)(tian)衛四(si)(si)就可能擁有(you)一(yi)層(ceng)液態(tai)海洋，位于內(nei)(nei)核和(he)地(di)幔之(zhi)間。如果(guo)該海洋確實(shi)(shi)存在，其(qi)厚度將會達(da)(da)(da)到40公里(li)，溫度達(da)(da)(da)180K。不過(guo)(guo)天(tian)(tian)衛四(si)(si)的(de)(de)(de)(de)內(nei)(nei)部結構很大(da)(da)程度上取決(jue)于其(qi)過(guo)(guo)去的(de)(de)(de)(de)熱量活動過(guo)(guo)程，而這個過(guo)(guo)程的(de)(de)(de)(de)細節已經很難為人(ren)所知。
天(tian)衛(wei)四(si)(si)是(shi)除天(tian)衛(wei)二之(zhi)外，天(tian)王星(xing)(xing)衛(wei)星(xing)(xing)中表面(mian)最(zui)暗的(de)(de)(de)大(da)衛(wei)星(xing)(xing)。它的(de)(de)(de)表面(mian)顯示了強烈的(de)(de)(de)反(fan)增(zeng)益效果(guo)：當(dang)相(xiang)位角為(wei)(wei)0時，其(qi)幾何反(fan)照(zhao)率為(wei)(wei)0.31，當(dang)相(xiang)位角為(wei)(wei)1°時，幾何反(fan)照(zhao)率驟減為(wei)(wei)0.20；其(qi)球(qiu)面(mian)反(fan)照(zhao)率約為(wei)(wei)0.14。天(tian)衛(wei)四(si)(si)表面(mian)呈現(xian)出(chu)微(wei)微(wei)的(de)(de)(de)紅色，但(dan)在某些剛形成的(de)(de)(de)撞擊坑(keng)地形區，則(ze)呈現(xian)出(chu)淡藍色。天(tian)衛(wei)四(si)(si)的(de)(de)(de)同軌道方向一面(mian)和(he)(he)逆軌道方向一面(mian)表面(mian)特征并不一致，后者(zhe)較之(zhi)前者(zhe)顯得(de)更紅，可(ke)能(neng)是(shi)由(you)于(yu)前者(zhe)含(han)有較少(shao)的(de)(de)(de)暗色物質(zhi)。這(zhe)種表面(mian)紅化(hua)(hua)可(ke)能(neng)是(shi)幾十億年來由(you)帶電粒子和(he)(he)微(wei)隕星(xing)(xing)對星(xing)(xing)體(ti)表面(mian)轟擊所引(yin)起(qi)的(de)(de)(de)太空風化(hua)(hua)造(zao)成的(de)(de)(de)。天(tian)衛(wei)四(si)(si)由(you)近乎(hu)等(deng)量的(de)(de)(de)冰體(ti)水(shui)和(he)(he)巖(yan)石(shi)構成，其(qi)內(nei)部可(ke)能(neng)分(fen)化(hua)(hua)出(chu)了一個巖(yan)石(shi)內(nei)核和(he)(he)一個冰質(zhi)地幔(man)。此外，在內(nei)核和(he)(he)地幔(man)之(zhi)間可(ke)能(neng)還存在著一層液態(tai)水(shui)。天(tian)衛(wei)四(si)(si)的(de)(de)(de)表面(mian)呈暗紅色，其(qi)主要地形是(shi)遭受小行星(xing)(xing)和(he)(he)彗星(xing)(xing)撞擊后形成的(de)(de)(de)，分(fen)布有大(da)量直(zhi)徑達到210公里的(de)(de)(de)撞擊坑(keng)。天(tian)衛(wei)四(si)(si)上(shang)存在著峽(xia)谷（地塹）地形，該地形是(shi)在星(xing)(xing)體(ti)演化(hua)(hua)初期(qi)由(you)于(yu)內(nei)部膨(peng)脹而形成的(de)(de)(de)。
科學家在(zai)天衛(wei)四(si)(si)表(biao)面共發現了(le)兩類地質構造：撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)和(he)峽(xia)(xia)谷(gu)。在(zai)天王星所有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)衛(wei)星中，天衛(wei)四(si)(si)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面遭受過最(zui)(zui)猛烈的(de)(de)(de)(de)隕石轟擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)，其(qi)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)密度接近飽和(he)——任何新的(de)(de)(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)形(xing)(xing)(xing)成都(dou)(dou)可能破(po)壞(huai)舊撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)結構。撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)直徑小(xiao)則幾(ji)公(gong)(gong)里，大(da)則數百公(gong)(gong)里，其(qi)中最(zui)(zui)大(da)的(de)(de)(de)(de)一個撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)——哈(ha)姆(mu)雷特(te)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)直徑達(da)到206公(gong)(gong)里。較(jiao)(jiao)(jiao)大(da)型(xing)的(de)(de)(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)周圍(wei)(wei)都(dou)(dou)分布有(you)(you)明(ming)亮的(de)(de)(de)(de)、成輻(fu)射(she)狀的(de)(de)(de)(de)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)噴出(chu)物(wu)，其(qi)構成物(wu)質為形(xing)(xing)(xing)成時間(jian)相對較(jiao)(jiao)(jiao)晚的(de)(de)(de)(de)冰體。最(zui)(zui)大(da)的(de)(de)(de)(de)幾(ji)個撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)——哈(ha)姆(mu)雷特(te)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)、奧賽羅撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)和(he)麥克白撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)——的(de)(de)(de)(de)坑(keng)(keng)(keng)底分布著(zhu)大(da)量暗(an)色物(wu)質，這些物(wu)質是(shi)在(zai)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)形(xing)(xing)(xing)成之(zhi)后覆蓋上(shang)(shang)去的(de)(de)(de)(de)。旅(lv)行者(zhe)2號拍攝的(de)(de)(de)(de)照片顯示在(zai)天衛(wei)四(si)(si)東南部存在(zai)著(zhu)一座(zuo)高達(da)11公(gong)(gong)里的(de)(de)(de)(de)山峰，其(qi)可能是(shi)一個直徑達(da)375公(gong)(gong)里的(de)(de)(de)(de)大(da)型(xing)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)中央山峰。天衛(wei)四(si)(si)表(biao)面還(huan)縱(zong)橫交錯(cuo)著(zhu)一系列(lie)的(de)(de)(de)(de)峽(xia)(xia)谷(gu)地形(xing)(xing)(xing)，不過較(jiao)(jiao)(jiao)之(zhi)天衛(wei)三表(biao)面的(de)(de)(de)(de)峽(xia)(xia)谷(gu)地形(xing)(xing)(xing)，其(qi)分布范(fan)圍(wei)(wei)較(jiao)(jiao)(jiao)窄。這些峽(xia)(xia)谷(gu)可能屬(shu)于(yu)正斷(duan)層地形(xing)(xing)(xing)或地塹，后一種地形(xing)(xing)(xing)常橫切于(yu)大(da)型(xing)撞(zhuang)(zhuang)(zhuang)(zhuang)擊(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)坑(keng)(keng)(keng)的(de)(de)(de)(de)明(ming)亮沉(chen)積帶之(zhi)上(shang)(shang)，這表(biao)明(ming)其(qi)形(xing)(xing)(xing)成時間(jian)較(jiao)(jiao)(jiao)晚。天衛(wei)四(si)(si)上(shang)(shang)最(zui)(zui)引(yin)人注目的(de)(de)(de)(de)峽(xia)(xia)谷(gu)是(shi)莫姆(mu)爾峽(xia)(xia)谷(gu)。
天(tian)衛(wei)四(si)(si)的(de)地(di)質構造(zao)是在(zai)外部的(de)撞擊坑形(xing)(xing)成(cheng)過(guo)程和(he)內源(yuan)性的(de)地(di)表(biao)更新過(guo)程的(de)此消(xiao)彼長中形(xing)(xing)成(cheng)的(de)，前者(zhe)的(de)作用(yong)貫(guan)穿于天(tian)衛(wei)四(si)(si)的(de)整個歷史，是該(gai)衛(wei)星(xing)現今(jin)地(di)貌(mao)的(de)主要(yao)作用(yong)力；而后者(zhe)的(de)作用(yong)時間則是在(zai)該(gai)星(xing)體形(xing)(xing)成(cheng)之后的(de)一段時期。內源(yuan)性作用(yong)主要(yao)表(biao)現為地(di)質構造(zao)活動，最終形(xing)(xing)成(cheng)了(le)(le)峽(xia)谷地(di)形(xing)(xing)——即(ji)冰質地(di)殼中的(de)大裂縫(feng)，峽(xia)谷地(di)形(xing)(xing)抹去了(le)(le)部分的(de)古老地(di)形(xing)(xing)，這種裂縫(feng)是在(zai)天(tian)衛(wei)四(si)(si)的(de)星(xing)體膨脹(zhang)過(guo)程中形(xing)(xing)成(cheng)的(de)，該(gai)星(xing)體膨脹(zhang)率達到了(le)(le)0.5%。
另外，在(zai)同軌道方向一面和撞擊坑中(zhong)經(jing)常(chang)出(chu)現一種(zhong)暗(an)斑，這種(zhong)地(di)質構造的性質還不(bu)為(wei)人(ren)知。一些科學(xue)家(jia)認(ren)為(wei)它們是冰(bing)火山的噴發(fa)點（類(lei)似于月海），另一些科學(xue)家(jia)則認(ren)為(wei)它們是在(zai)隕石撞擊之(zhi)(zhi)后露出(chu)來的暗(an)色物質——其原本埋藏于純冰(bing)體之(zhi)(zhi)下。在(zai)后一種(zhong)假設中(zhong)，天(tian)衛(wei)四內部(bu)(bu)結構應該至少發(fa)生了部(bu)(bu)分(fen)的分(fen)化，使得(de)冰(bing)質巖石圈(quan)能夠位于其未(wei)分(fen)化的內部(bu)(bu)結構之(zhi)(zhi)上(shang)。
深谷
天衛四(si)上(shang)的(de)深谷，以莎(sha)士比(bi)亞作品中(zhong)出現的(de)地名(ming)命名(ming)。
科學家們認為天(tian)(tian)衛四是(shi)在(zai)次星(xing)(xing)云(yun)(yun)的(de)(de)(de)(de)(de)吸積(ji)盤(pan)中(zhong)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)，該吸積(ji)盤(pan)由氣(qi)體和塵(chen)埃構成(cheng)(cheng)(cheng)，它可能在(zai)天(tian)(tian)王(wang)星(xing)(xing)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)之后(hou)就已形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)，也可能是(shi)在(zai)一次造(zao)成(cheng)(cheng)(cheng)天(tian)(tian)王(wang)星(xing)(xing)如今(jin)極大(da)的(de)(de)(de)(de)(de)軌道傾角的(de)(de)(de)(de)(de)撞擊事件中(zhong)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)。現今(jin)還無法得知次星(xing)(xing)云(yun)(yun)的(de)(de)(de)(de)(de)確切物質(zhi)構成(cheng)(cheng)(cheng)，但是(shi)相較于(yu)土星(xing)(xing)衛星(xing)(xing)，天(tian)(tian)衛四和其他天(tian)(tian)王(wang)星(xing)(xing)衛星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)較高密(mi)度表(biao)明該次星(xing)(xing)云(yun)(yun)中(zhong)所含的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)份可能較少。其間存在(zai)著大(da)量的(de)(de)(de)(de)(de)氮元(yuan)素和碳(tan)元(yuan)素，不過最后(hou)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)物質(zhi)主要是(shi)一氧化碳(tan)和氮氣(qi)，而(er)非氨(an)和甲烷。所以在(zai)該次星(xing)(xing)云(yun)(yun)中(zhong)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)衛星(xing)(xing)所含的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)分也較少（一氧化碳(tan)和氮氣(qi)都形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)(cheng)了包(bao)合(he)物），巖石較多，這與該衛星(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)較高密(mi)度相吻合(he)。
天衛(wei)四(si)的(de)形(xing)(xing)成(cheng)過程(cheng)可能持續了(le)(le)數千年時間。伴(ban)隨形(xing)(xing)成(cheng)過程(cheng)的(de)撞擊事件(jian)在(zai)星(xing)體外層(ceng)產(chan)生(sheng)了(le)(le)大量熱(re)能，當時在(zai)深達60公(gong)里的(de)地層(ceng)中(zhong)溫度高達230K。天衛(wei)四(si)形(xing)(xing)成(cheng)之后(hou)，地下巖(yan)層(ceng)逐漸(jian)冷(leng)卻，而(er)其內(nei)(nei)部則(ze)由于(yu)(yu)蘊藏(zang)于(yu)(yu)巖(yan)石(shi)中(zhong)的(de)放射性(xing)元素衰變產(chan)生(sheng)的(de)熱(re)能而(er)被加熱(re)。冷(leng)卻的(de)外部巖(yan)層(ceng)出現了(le)(le)收縮現象，而(er)內(nei)(nei)部則(ze)向外膨脹。這(zhe)在(zai)星(xing)體地殼中(zhong)產(chan)生(sheng)了(le)(le)強大的(de)應力，導致(zhi)裂縫的(de)形(xing)(xing)成(cheng)。該(gai)過程(cheng)持續了(le)(le)大約200萬年，現今的(de)峽谷地形(xing)(xing)可能即(ji)是(shi)這(zhe)一過程(cheng)的(de)產(chan)物。這(zhe)說明(ming)該(gai)星(xing)體上的(de)任何(he)內(nei)(nei)源性(xing)構(gou)造活動(dong)都發生(sheng)于(yu)(yu)數十億年前。
如(ru)(ru)果在冰(bing)層中存在著(zhu)如(ru)(ru)氨（以氨水合物形(xing)式存在）這類的(de)(de)抗凍劑，那么(me)(me)最(zui)初的(de)(de)潮汐(xi)熱效應和持(chi)續進(jin)(jin)行(xing)中的(de)(de)放(fang)射性元素(su)衰變產生(sheng)的(de)(de)熱能(neng)就可(ke)(ke)能(neng)足以融化(hua)冰(bing)層。進(jin)(jin)一(yi)(yi)(yi)步(bu)的(de)(de)融化(hua)過程(cheng)可(ke)(ke)能(neng)導致冰(bing)體和巖石的(de)(de)分化(hua)，從而形(xing)成(cheng)(cheng)一(yi)(yi)(yi)個巖石內核(he)和一(yi)(yi)(yi)層冰(bing)質(zhi)地(di)幔。而在內核(he)和地(di)幔之間則可(ke)(ke)能(neng)存在著(zhu)一(yi)(yi)(yi)層富含溶解(jie)氨的(de)(de)液態海洋(yang)。這層氨水混合物的(de)(de)低(di)共熔點為(wei)176K。如(ru)(ru)果溫度低(di)于該數值，那么(me)(me)現在這層海洋(yang)可(ke)(ke)能(neng)又會重(zhong)新結凍。結凍過程(cheng)進(jin)(jin)而一(yi)(yi)(yi)起內部(bu)結構的(de)(de)膨脹，這也能(neng)導致星體表面峽谷地(di)形(xing)的(de)(de)形(xing)成(cheng)(cheng)。但是(shi)，迄今為(wei)止人類所(suo)知關于天衛四演化(hua)的(de)(de)細節仍十(shi)分有限。
至今為(wei)止只有旅行(xing)者(zhe)2號在1986年(nian)1月飛(fei)(fei)掠(lve)天(tian)(tian)衛(wei)四(si)時拍攝了該衛(wei)星的(de)特(te)寫(xie)照片。盡管但(dan)是(shi)旅行(xing)者(zhe)2號距離天(tian)(tian)衛(wei)四(si)的(de)最(zui)近距離僅47萬(wan)公里，但(dan)是(shi)其中質量最(zui)好的(de)照片的(de)空(kong)間分(fen)辨率也只有6公里。在飛(fei)(fei)掠(lve)期間，天(tian)(tian)衛(wei)四(si)的(de)南半球朝向太陽(yang)，所以(yi)未(wei)能對北半球（暗面）進行(xing)探測。迄今為(wei)止還未(wei)有其他探測器光臨過天(tian)(tian)王(wang)星和(he)天(tian)(tian)衛(wei)四(si)，在可預見的(de)未(wei)來也沒有探測該行(xing)星的(de)計劃。
歲月靜好 
