随着世界航空航天技术的发展，人 类对土星的了解逐步深入。太空船“先驱者十一号”、“旅行 者”一号和二号，自1979年以来先后探 测了土星。飞船从太空深处向地球发回了大量有关土星本体、光环、卫星的 彩色照片和多种信息。飞船拍摄的照片显示，土星本体呈淡黄色，彩色的带 状云环绕着赤道部，云上有一些美丽的斑点及漩涡状动态结构，北极区呈浅蓝 色。
另外，“先驱者一百号”还探测出土星高层大气存在着主要由电离氢组 成的电离层。土星上存在很强的跨度达6万千米的雷暴闪电（木星上也发现过这种情况）。在距土星128万千米 处，飞船发现土星有磁场以及磁层结构。从整体上看，土星磁层像一头头部 圆钝、尾部粗壮的“巨鲸”。
位于磁层内的土星辐射带强度弱于地球,但其辐 射带范围却是地球辐射带的十倍。土星磁场强度比木星磁场强度弱得多，其 强度只有木星磁场的1/20,但比地磁 场要大上千倍。空间探测还证实，土星所发出的能量是从太阳得到的能量的 两倍半，这一点与木星一样，表明其也有内在能源。
天文学家经过研究发现， 土星的光环不是地面看到的三个、五个或七个，而是成千上万个。从飞船发回 的照片看上去，土星光环与一张密纹唱片很相似，让人更为眼花缭乱的是，光 环呈现螺旋转动的波浪状，还有的环呈不对称的锯齿状、辐射状，有的光环甚 至像辫子一样互相绞缠着。
科学家对此现象十分惊异。土星光环在土星表面上空伸展37000千米远，其厚度仅有 1。6千米。事实上，无数大小不等的物 质颗粒组成了土星光环，构成土星光环的这些物质快速围绕土星运动,所有的 物质颗粒都是直径几米到几微米的石块、冰块或尘埃，在太阳光的映照下，绚 丽多姿，土星因此被装扮得异常漂亮。
众多科学家不仅对美丽的土星本身有极 大的兴趣,而且也很重视土星的庞大家 族。后来，太空船在以前的基础上又发 现了 13颗土星的卫星，由此使土星卫星 的数目达到23颗。土星卫星体积大多 很小，有的卫星直径仅20、30千米，直径 超过1千米的卫星只有5颗。
土卫六 是土星最大的一颗，也是太阳系第二大卫星,半径为2575千米。土卫六上存有 浓密的大气层，氮为其主要成分，其余是 甲烷（即天然气）以及微量的丙烷、乙烷和其他碳氢化合物，厚度为2700千米。 一些科学家认为，可能有原始生命在土卫六上存在过。
由于它和太阳相距遥 远，高层大气的温度在负1000度左右， 低层大气温度约负180度。
土星的光环是时间尘埃形成的。
关于土星光环：
土星环是一些永远也不能聚结成一颗卫星的岩屑，或者是一颗卫星因某种原因过分靠近土星而被扯碎后留下的岩屑。无论是哪一种情况，它们都是余留的一些小天体。
历史上首先发现土星光环的是意大利天文学家伽利略。1655年，荷兰天文学家惠更斯终于搞清了土星光环形状不断变化的原因。土星光环厚约10余公里，宽约6.6公里，它可以细分为几个环带，中间夹着暗黑的环缝。
