チタニアは天王星の衛星の中では最も大きく、また最も質量が大きい。太陽系の衛星の中でも8番目に重い。密度は 1.71 g/cm³ であり、土星の衛星の典型的な密度よりも大きい。そのため、氷とその他の高密度の成分がおおむね半々の組成であると考えられる。後者は、重い有機化合物を含む炭素質の物質や岩石であると考えられる。水の氷が存在することは2001年から2005年にかけて行われた赤外線の分光観測から明らかになっており、表面に結晶質の氷が存在することが判明している。氷による吸収の特徴は、後行半球よりも公転の先行半球で強い。この非対称性の原因は明らかになっていないが、天王星の磁気圏からの荷電粒子の衝突と関係していると考えられる。磁気圏内の荷電粒子は天王星の自転とほぼ同じ角速度で動いているためチタニアの軌道ではチタニアの公転速度よりも速く、そのため後行半球に後方から追突する形で衝突する。エネルギー粒子は水の氷のスパッタリングを起こす傾向があり、クラスレートハイドレートの形で氷の中にとらわれているメタンを分解して有機物を暗くし、炭素が豊富な暗い残余物が生成される。水以外にチタニアの表面に赤外線分光観測で発見されている化合物は二酸化炭素のみであり、主に後行半球に濃集している。この二酸化炭素の起源は明らかになっていない。天王星の磁気圏からやってくる高エネルギーの荷電粒子や太陽からの紫外線の影響で、炭素化合物や有機物から局所的に生成されている可能性がある。この仮説は二酸化炭素の濃集の非対称性を説明することができる。これは、後行半球では先行半球よりも磁気圏からの粒子の影響が強いからである。その他の可能性としては、チタニア内部の氷に昔から捕獲されている二酸化炭素の脱ガスによるという仮説も存在する。この場合、内部からの二酸化炭素の流出は過去の地質学的な活動と関連している可能性がある。チタニアの内部は、岩石質の核と、それを取り囲む氷のマントルに分化している可能性がある。分化した構造を持つ場合、核の半径は 520 km で衛星半径のおよそ 66% に相当し、質量は衛星全体のおよそ 58% になると推定される。チタニア中心部での圧力はおよそ 0.58 GPaである。氷マントルの現在の状態は分かっていない。もし氷が十分な量のアンモニアやその他の不凍液になる成分を含んでいた場合、核からコア・マントル境界に内部海を持つ可能性がある。もし内部海が存在した場合、その厚みは最大で 50 km、温度はおよそ 190 K と推定される。しかし現在のチタニアの内部構造はその熱史に大きく依存し、あまり分かっていない。
ヘレナの生存者の一部は、俄かに信じがたい冒険を経験した。沈没から30分後、後続の駆逐艦ニコラス (USS Nicholas, DD-449) とラドフォード (USS Radford, DD-446) がヘレナの生存者の収容を開始しようとしたが、涼風と谷風、輸送隊の天霧が引き返してきたので、作業を一時中止して退避。しかし、ニコラスとラドフォードに気付かず去っていったので作業を再開した。ニコラスとラドフォードは夜明け前に天霧および望月との砲戦を交わし、日本機の空襲を気にしつつも275名を救助し、ツラギ島に帰投した。しかし、275名がヘレナの生存者の総数ではなく、残りの約500名ほどの生存者はニコラス、ラドフォードおよびホノルル、セントルイスから供与された救命ボートに分乗していた。チャールズ・パーセル・セシル艦長は3隻の救命ボートを集めてベララベラ島に向かい、他の87名と共に上陸したが、この時のベララベラ島には日本兵600名がいた。セシル艦長のグループは翌朝に駆逐艦グウィン (USS Gwin, DD-433) とウッドワース (USS Woodworth, DD-460) に収容された。別の200名のグループは、ヘレナの救命ボートに乗って脱出した。一時危機に瀕したものの、PB4Y-1 リベレ―ターが投下した救命胴衣とゴムの救命ボートにより危機は回避された。負傷者を従来の救命ボートに留め置いて移動し、コロンバンガラ島へ向けて航行したものの、風と海流に流されて日本軍の勢力圏内まで流された。その間に負傷者は次々と息を引き取り、捜索の飛行機にも遭遇せず、コロンバンガラ島は遠くに見えなくなっていた。一晩の後、セシル艦長のグループと同様ベララベラ島を発見し、上陸した後2名の沿岸監視員に匿われてガダルカナル島に情報を送信した。165名の生存者はジャングルの奥で保護された。165名の収容はニコラス、ラドフォードの他、駆逐艦ジェンキンス (USS Jenkins, DD-447) とオバノン (USS O'Bannon, DD-450) によって行われた。7月15日、ニュージョージア海峡を急行した4隻の駆逐艦は、翌7月16日夜にベララベラ島に到着し、165名の他中国人16名を救助した。ベララベラ島の日本兵は一連の動きに全く気付かなかった。およそ900名のヘレナの乗組員のうち、168名が戦死した。生存者の一部は後に、12月20日に就役したクリーブランド級軽巡洋艦ヒューストン (USS Houston, CL-81) の乗組員の中核を成した。また、戦死者や負傷者に火傷の者が多かったので、以後暑い気候の海域でも、基本的に肌の露出が少ない服装を着用することが義務付けられた。ヘレナは海軍殊勲部隊章を受章した最初の艦となった。サボ島沖海戦、ガダルカナル島の戦い、クラ湾夜戦での功績が受章理由であった。ヘレナはまたアジア＝太平洋戦役章および7個の従軍星章も受章した。