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  惠更斯簡單的把這顆他發現的衛星稱為「Saturni Luna」(土星的月球)。之後,喬凡尼·多美尼科·卡西尼為了表達對法國國王路易十四的敬意將發現的四顆衛星:土衛三(忒堤斯),土衛四(狄俄涅),土衛五(瑞亞),以及土衛八(伊阿珀託斯)命名為「路易之星」(Sidera Lodoicea)。天文學家依據習慣把這五顆衛星以數字加以編號,其他的衛星則被稱為「惠更斯衛星」或「土星的第六顆衛星」(以當時所知道、各衛星距離土星的距離,由近至遠排列)。至於土衛一(彌瑪斯)和土衛二(恩賽勒達斯)則是在1789年被發現。  土衛六的英文名稱「泰坦」和其他另外七顆當時已知的土星衛星的名稱,都是由約翰·赫歇爾爵士命名的(約翰·赫歇爾是威廉·赫歇爾爵士之子,而威廉·赫歇爾是土衛一和土衛二的發現者)。約翰·赫歇爾在1847年出版的《在好望角天文觀測的結果》(Results of Astronomical Observations Made at the Cape of Good Hope)一書中把這顆新衛星命名為「提坦」,提坦在神話中是克羅諾斯(他的羅馬神話的對應者薩圖爾努斯(或稱薩坦)為土星神)和他的兄弟姊妹們的統稱。

  土衛六是土星最大的衛星,也是太陽系第二大衛星,其體積甚至比行星水星還大(雖然質量沒有水星大),在太陽系中它的大小僅次於木星最大的衛星木衛三。但最近的觀測也顯示其濃密的大氣可能使人高估了它的直徑。  土衛六平均半徑2575公里,質量1.345×10千克,平均密度1.880×10千克/立方米。土衛六環繞土星公轉的軌道半長徑為1,221,850公里,偏心率0.0292,軌道平面與土星赤道面的交角為0.33°,公轉週期15天22時41分24秒。土衛六被土星潮汐鎖定,其自轉週期與公轉週期相同。土衛六有濃密的大氣,主要成分是氮,表面大氣壓力1.5×10帕斯卡,表面溫度-178°C。  土衛六質量與木衛三、木衛四、海衛一與冥王星大致類似。土衛六一半是冰一半是固體材料。在多個不同結晶狀冰層下方有直徑約3,400公里的固體核心,其內部應該因重力之故仍保持著熾熱狀態。雖然土衛五以及其他的土星衛星也有類似的固體核心,但由於土衛六的體積巨大造成更強烈的重力壓縮,而使得其核心密度較其他衛星高出許多。

  泰坦是唯一已知有著比可追蹤的大氣層更多氣體的衛星,而且是太陽系中除了地球之外,唯一擁有濃厚氮氣的天體。"卡西尼號"在2004年觀測它的大氣層,認為泰坦是一個"超級轉子",像金星一樣,大氣層的旋轉速度遠遠超過表面的自轉速度。來自航海家太空船的觀測顯示泰坦的大氣層比地球還要濃厚,表面的大氣壓力是地球的1.45倍。泰坦的大氣層總質量是地球的1.19倍,或是表面上的單位面積承受的質量大約是地球的7.3倍。不透明的霾層阻擋了大量來自太陽和其它來源的可見光,使得土衛六的表面呈現晦澀的特徵。土衛六的低重力意味著它的大氣層會比地球的更為擴張。土衛六的大氣層在許多的波長上都是不透明的,所以從軌道上不能獲得來自表面的完整反射光譜,直到2004年的卡西尼-惠更斯號任務,才首度獲得土衛六表面的直接觀察影像。  在平流層的大氣組成是98.4%的氮,其餘的成分大多是甲烷(1.4%)和氫(0.1-0.2%)組成。其它微量、可追蹤的氣體屬於烴類,例如乙烷、聯乙炔、甲基乙炔、乙炔和丙烷,還有其它的氣體,像是氰基乙炔、氰化氫、二氧化碳、一氧化碳、氰、氬和氦。在土衛六上層大氣的碳氫化合物(烴)被認為是太陽的紫外線導致甲烷裂解產生濃厚的橙色碳氫化合物煙霧的情況。土衛六有95%的時間都在土星的磁層內,有助於土衛六防範太陽風的侵襲。

  土衛六表面的溫度大約是94K(−179°C,或−290°F)。在這個溫度下水冰的蒸氣壓力極低,所以大氣中幾乎沒有水汽。土衛六大氣層中的陰霾全是衛星將陽光反射回太空的反溫室效應貢獻的,使它的表面與上層相較顯得異常的寒冷。這顆衛星接收到的陽光僅有地球的1%。土衛六的雲層可能由甲烷、乙烷,或許還有其它簡單的有機物,是分散和會變化的,造成整體的陰霾。大氣層的甲烷造成和創造土衛六表面的溫室效應,若不是這樣土衛六的表面將更寒冷。惠更斯探測船的調查結果表明土衛六的大氣層會定期下雨,將液態的甲烷和其它有機化合物滴落在衛星的表面上。  雲層通常會覆蓋土衛六盤面的1%,但是也觀察到突發的事件使雲層迅速的覆蓋廣達8%。一種假說認為當土衛六的夏季來臨時,陽光的增加會使南極的雲層因為對流而加劇的生成。這種解釋很難說明不只在仲春,還有在夏至之後還出現複雜雲層的事實。甲烷在南極增加的溼度可能有助於雲層大小迅速的增加。土衛六南半球的夏天一直持續到2010年,直到在軌道上的土星,它掌握著衛星的運動,將北半球朝向著太陽。當季節轉換時,預期甲烷將開始在南極上空凝結。

  人類至2004年對土衛六表面的瞭解仍然非常缺乏。人類使用哈伯太空望遠鏡的紅外線和卡西尼-惠更斯號拍攝到一個高亮度,有澳洲大小區域的圖片。這個區域的非正式名稱是上都區(Xanadu Regio,世外桃源,);沒有人知道那裡是什麼樣。類似的哈勃太空望遠鏡、凱克望遠鏡和甚大望遠鏡還觀測到土衛六上另外一片大小相近的深色區域,人們推測那裡可能是液態的甲烷或乙烷海洋,但卡西尼號觀測的資料發現可能是其他物質。卡西尼號還發回大量土衛六高解析度地貌影象,其中包括謎一般的線狀條紋,一些科學家認為那可能是地殼構造運動產生的。  2004年11月26日的一次飛越土衛六的觀測,發現土衛六光滑的表面上只有很少的衝擊環形山,這些環形山在光線的作用下明暗對比強烈。這大概是土衛六烴雨或烴雪落入環形山或火山噴發活動活躍造成的經常地殼重構所致。探測器的分光器發現亮區和暗區發射的太陽光波長一樣,這就意味著它們可能由相同的物質組成(或者至少是覆蓋著相同的物質)。至於到底是什麼物質,人們依然不清楚。人們曾希望憑藉探測器觀測物體或液體反射光線而發現的烴湖或烴海並未被探測到。這使得科學家懷疑土衛六表面可能是完全呈冰狀或泥濘狀態。  為了更好的瞭解表面地貌,卡西尼太空船在飛近土衛六時使用了雷達遙感測繪技術。傳回的第一張圖片就展現地表是一個複雜,崎嶇與平坦並存的區域。這種地貌看來應該是由火山造成的。火山可能噴發出水和氨水。另外也發現了一些好像風蝕產生的條紋狀地貌。還有一些看起來是已經被填平的衝擊環形山,其中的液體可能是液態烴。湖中有或沒有什麼現在仍然無法確定。另有一些區域返回的訊號看來,但其他的解釋仍然存在。土衛六看起來真的很光滑,表面沒有高於50米的地貌。

  旅行者1號和旅行者2號曾經檢視過土衛六。航海家1號曾試圖儘可能的接近土衛六;不幸的是,航海家1號上沒有儀器能夠穿透土衛六上的迷霧,因為當時根本不知道上面有云層的存在。多年之後,在對航海家1號桔色濾鏡拍攝的圖片進行復雜的數字處理後,仍然沒有能夠解釋如世外桃源地區和香格里拉()地區明亮和黑暗地貌的成因,但從那時起,這些地區就開始被哈伯太空望遠鏡用紅外線加以觀測了。航海家2號只是粗略的檢視過土衛六,航海家2號團隊必須從「調整軌道讓航海家2號詳細檢視土衛六」和「使用另外一個訪問天王星和海王星的軌道」中選取一個。由於航海家1號沒有能夠觀測到其表面地貌,航海家2號團隊選擇了後一個方案。  卡西尼—惠更斯號已在2004年7月1日到達土星,並且開始使用雷達測量土衛六表面地形的工作;卡西尼探測器在2004年11月26日飛躍到土衛六上方並且拍攝下很多高解析度的土衛六表面影象,展現了人眼從來沒有見過的明暗斑塊。卡西尼號在2004年12月25日釋放出了惠更斯號,惠更斯號在2005年1月14日進入土衛六大氣層進行詳細探測。惠更斯號探測器在2005年1月14日登陸土衛六。  美國的蜻蜓號(Dragonfly)有望在2020年代發射升空並登陸土衛六。

  據部分科學家推測,土衛六上存在生命的可能性極大。關於可能的生命先有兩個推測。第一個推測是,由於土衛六的構造及大氣成分與早期地球有相似之處,土衛六上可能的生命與地球早期的生命形態有相似。另一個推測認為,土衛六上存在的生命形式與地球不同。地球生命以水為基礎組成,而那裡的生命以液態甲烷為基礎,呼吸氫氣,消耗乙炔。 在此種環境下,能夠產生出怎樣的物種,更令人好奇。
土衛六又稱為「泰坦」(Titan),是環繞土星執行的一顆衛星,是土星衛星中最大的一個,也是太陽系第二大的衛星。荷蘭物理學家、天文學家和數學家克里斯蒂安·惠更斯在1655年3月25日發現它,也是在太陽系內繼木星伽利略衛星後發現的第一顆衛星。由於它是太陽系第一顆被發現擁有濃厚大氣層的衞星,因此被高度懷疑有生命體的存在,科學家也推測大氣中的甲烷可能是生命體的基礎。土衛六可以被視為一個時光機器,有助我們瞭解地球最初期的情況,揭開地球生物如何誕生之謎。