在它坠入暴风雨中心之前的最后几周一年前，卡西尼号完成了其他探测器从未做过的事情。 它猛扑到行星和它的标志环之间，仪器一路疯狂地收集数据，直到最后。
研究人员表示，在最后的轨道上，土星最里面的D环意外地沐浴在大雨中，事实证明，D环会从环中抛出涂有化学混合物的尘埃颗粒，其复杂性“令人惊讶”。
随着时间的推移，这种物质可能会改变土星大气中的碳和氧含量。
“这是我们太阳系运作方式的一个新元素，”天文学家兼物理学家托马斯·克雷文斯说堪萨斯大学的。
“有两件事让我感到惊讶。一是从环上脱落的物质的化学复杂性 - 根据我们过去所看到的情况，我们认为它几乎完全是水。第二件事是它的绝对数量 - 远远超过我们最初预计这些环向大气中排放的物质的质量和数量让我感到惊讶。”
根据之前的研究，预计会出现环雨，因此卡西尼号做好了准备——探测器像雨伞一样使用无线电天线来保护自己免受落下碎片的伤害。
然后，探测器可以使用其离子和中性质谱仪（INMS）来分析这场雨的化学成分，尽管它的设计目的是分析气体。
环雨以如此巨大的速度撞击卡西尼号，以至于它立即蒸发——这意味着 INMS 可以开始工作。
“正如预期的那样，氢分子是最丰富的大气成分，”宇宙化学家凯利·米勒说西南研究院.
“但来自环的倾盆大雨中含有大量的水以及丁烷和丙烷等分子——这些化学物质可能用于烧烤或野营炉。”
研究人员还发现了甲烷、氨、一氧化碳、分子氮和二氧化碳。
克雷文斯说，甲烷和二氧化碳都是完全出乎意料的。 研究人员期望的是更多的水冰。
冰中不仅混有有机化合物，而且还混有有机化合物。 这些分子的组成与观察到的有机化合物不同土卫二和泰坦。
A第二次研究研究人员观察了卡西尼号宇宙尘埃分析仪中从环雨中捕获的 2,700 粒尘埃，发现虽然大部分物质（约 95%）是水冰，但也有相当比例的硅酸盐——这些分子构成了水冰。上升岩石。
研究人员发现，D 环的旋转速度比行星大气层快得多，正在将这种物质以每秒 10,000 公斤（22,000 磅）的速度抛向行星。
这表明下一个环，即 C 环，正在以某种方式补充 D 环 - 并且 D 环在行星电离层和大气的组成中发挥着作用。
这些发现可以帮助我们更多地了解行星环，它们是由什么构成的，它们来自哪里，它们持续多久以及为什么有些行星有它们而有些则没有。
它们还揭示了环的寿命，毕竟，环的寿命实际上并不会永远持续下去，正如周围薄薄的环所示。、海王星和。
“根据这些数据，我们现在已经缩短了内环的使用寿命，因为移出的材料数量比我们之前想象的要多得多，”克雷文斯说。
“如果不得到补充，这些环就不会持续下去——你的桶里就有了一个洞。木星可能有一个环，后来演变成现在的纤细环，这可能是出于类似的原因。”
其他发现在这 22 次环潜中进行的包括以前未知的辐射带在土星及其环之间，以及沿着磁力线流动的电流D环和土星大气层之间。
