土卫三是土星的一颗大型冰卫星，由乔瓦尼·多梅尼科·卡西尼（1625-1712）于1684年发现。其平均半径 \(R = 531\ \mathrm{km}\)，密度 \(\rho = 0.984\ \mathrm{g.cm^{-3}}\)，主要由固态水冰构成，并含有少量硅酸盐岩石。它极为明亮的表面（反照率超过0.8）使其成为太阳系中反射率最高的天体之一。
卡西尼号探测器（1997-2017）传回的图像揭示了一片近乎冻结的地貌：古老的陨石坑、冰原，以及一条名为伊萨卡峡谷的巨大裂缝，其长度超过2000公里，几乎横跨土卫三周长的四分之三。伊萨卡峡谷反映了土卫三地壳的古老扩张，很可能与内部海洋的固化有关——体积膨胀导致了地表断裂。
土卫三（Tethys）的自转是同步的：它始终以同一面朝向土星，就像月球始终以同一面朝向地球一样。 其近乎圆形的轨道平均距离土星 \(294,660\ \mathrm{km}\)，表明它与邻近的卫星土卫一（Mimas）和土卫二（Enceladus）存在轨道共振，从而维持了引力稳定。 这种共振产生了微弱的潮汐应力，使冰幔在完全固化和轻微塑性之间保持平衡。
红外光谱显示，土卫三的表面几乎完全由结晶水冰构成，并含有微量氨及微陨石沉积的暗色有机化合物。 土卫三的低密度与适中半径使其表面重力约为 \(0.15\ \mathrm{m.s^{-2}}\)，不足地球重力的2%。 在如此低的重力环境下，撞击抛射物缓慢回落，从而保留了古老的陨石坑。
| 月亮 | 土星平均距离（公里） | 半径（公里） | 密度（克/立方厘米） | 平均温度（K） | 功能 |
|---|---|---|---|---|---|
| 土卫一 | 185,520 | 198 | 1.15 | 64 | 赫歇尔陨石坑，地形起伏明显 |
| 土卫二 | 237,950 | 252 | 1.61 | 75 | 活跃的低温火山喷流 |
| 特提斯 | 294,660 | 531 | 0.984 | 86 | 伊萨卡峡谷，表面非常明亮 |
| 狄俄涅 | 377,400 | 561 | 1.48 | 84 | 古老的陨石坑和线性裂缝 |
| 瑞亚 | 527,040 | 764 | 1.23 | 99 | 陨石坑，可能存在暗淡光环 |
| 土卫八 | 3,560,820 | 734 | 1.03 | 110 | 双色表面，同步旋转 |
来源：欧空局——卡西尼-惠更斯任务。
没有大气层，土卫三既无风也无侵蚀。 每一次撞击痕迹都能在极寒中保存数十亿年。 在此环境中，表面温度因太阳照射不同而在70开尔文至90开尔文之间变化，约为-200摄氏度。 这个寂静的世界展示了孤立冰体在45亿年间热力学与机械稳定性，完整保留了早期太阳系的记忆。
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