Onderzoekers geloven dat de binnenste ring van de gasreus met hoge snelheid stofkorrels met een chemische cocktail in de bovenste atmosfeer van de planeet werpt. Dit gevaarlijke materiaal kan het koolstof- en zuurstofgehalte in de atmosfeer veranderen.
Een nieuw onderzoek gebaseerd op NASA's Cassini ruimtevaartuiggegevens van vorig jaar suggereert dat Saturnusringen veel chemisch meer complex zijn dan algemeen wordt aangenomen. De bevindingen suggereren ook dat de binnenste D-ring met hoge snelheid stofkorrels met een chemische cocktail in de bovenste atmosfeer van de planeet werpt. Er bestaat een vermoeden dat dit gevaarlijke materiaal het koolstof- en zuurstofgehalte in de atmosfeer kan veranderen.
Eerder geloofde men dat de ringen zijn voorzien van een eenvoudige structuur en voornamelijk worden vertegenwoordigd door alleen water. Het is nu echter bekend dat ze water, methaan, ammoniak, koolmonoxide, moleculaire stikstof en koolstofdioxide bevatten.
Tijdens de 'Grote Finale' passeerde Cassini in 2017 tussen de diepste Saturnus-ring en de hogere atmosfeer. Op dat moment ving de massaspectrometer de chemicaliën op
Wetenschappers waren verrast methaan en wat kooldioxide te vinden met behulp van een massaspectrometer. Het bleek dat de meeste binnenringen ongelooflijk vervuild zijn. Een andere ontdekking toonde aan dat een groot aantal chemicaliën uit ring D in de bovenste atmosferische laag van de planeet worden uitgestoten en sneller roteren dan de atmosfeer zelf. Deze waarnemingen zullen helpen om de mechanismen te begrijpen die ten grondslag liggen aan het werk van het zonnestelsel en andere systemen met hun exoplaneten en manen. Misschien zullen onderzoekers nu begrijpen hoe de planeet erin slaagt ringen te krijgen, wat ze opvult, of Saturnus ooit zonder ringen leefde en of deze materialen overblijfselen zijn van een vroeg systeem en een nevel. Tot nu toe is alleen bekend dat het niveau van het uitgeworpen materiaal van de D-ring naar de bovenste atmosfeer voldoende lijkt om de ring een kortere levensduur te laten hebben dan eerder werd gedacht.
Ringuitputting kan de situatie met Jupiter verklaren. Waarschijnlijk had hij eerder een dichtere ring, die na een lange uitwerping van materiaal in een smalle strook veranderde. De brongegevens die door het Cassini-instrument naar de antennes in het Jet Propulsion Laboratory zijn gegaan. Hoogstwaarschijnlijk verdwijnen op een bepaald moment de ringen volledig als ze er niet in slagen om het materiaal ergens te krijgen.
Het is belangrijk dat dit bombardement de equatoriale ionosferische chemie van Saturnus verandert door waterstofionen en 3-atomige waterstofionen om te zetten in zwaardere moleculaire ionen, die de dichtheid van de planetaire ionosfeer afbreken. Tot nu toe worden duurzame modellen gecreëerd die het fenomeen en de gevolgen kunnen verklaren. Het materiaal valt op hoge snelheid op Saturnus, omdat de ringen sneller bewegen dan de atmosfeer. Hoogstwaarschijnlijk verwarmt het proces de bovenste atmosfeer, waardoor de samenstelling verandert.
