据国外媒体报道，目前，天文学家发现土星环存在着不同寻常的涟漪波状结构，朝向土星中心运行，令他们吃惊的是，土星环中多数波状结构是朝外运行，这是由于土星62颗卫星产生的引力作用。但是行星科学家指出，这应当是土星内部某种力量导致土星环波状结构逆向运行。
他们猜测一种可能解释是土星环出现干扰，或者土星表面之下某作用力旋转速度非常快，每7个小时实现全程旋转。
研究人员希望通过研究土星环的这种波状结构，进而揭晓土星密集大气层之下的内部结构，土星大气层的主要成分是氢和氦。美国康奈尔大学行星科学家菲利普-尼科尔森(Phillip Nicholson)博士是该研究负责人，他指出，即使在土星大气层中降落一个探测器也不一定能帮上忙，因为探测器降落穿过大气层时会毁坏。我们需要的是更深入地了解土星。
尼科尔森和同事使用卡西尼探测器的观测数据进行分析，仔细测量穿过每一个土星环的光线，这让科学家建立了土星环密度图像，并且能够在波状结构中寻找微妙变化，从而提供土星大气层之下状况的重要线索。
类似技术还用于研究遥远恒星，更好地理解它们的内在结构。尼科尔森博士发现，土星环并非形成有规律的震动，而是非常不均匀，某些类型的震动出现多次，而另一些震动并不出现。这暗示着土星的内部结构并非统一均衡。
美国加州理工学院研究员吉姆-富勒(Jim Fuller)认为，土星大气层中的氦从氢分离出来，之后凝结成雨滴，穿过土星大气层降落下来。这将形成高浓度氦区域，其上方有一层氢。
另一种解释是，土星内核的冰和岩石融解，与大气层中的氢和氦结合在一起。富勒博士在接受媒体记者采访时称，这是第一次我们开始研究土星内部结构，目前仍处于研究初期阶段，因为我们仅探测到一些土星的特征，然而这些信息却深深地吸引了我们。