土星高層風證實驅動強大極光

太空船｢先驅者 11 號｣於1979年飛越土星時，首次看到土星極光跡象。1980 年代初期航海家 1 號與航海家 2 號飛越土星時，也提供了土星周圍巨大磁泡的觀察，和地球一樣，土星磁層與太陽風相互作用形成極光。然而磁層並非形成土星極光唯一的驅動力，土星是迄今為止觀察到獨一無二的行星，因為有些極光由土星自身大氣層中的風產生。

當卡西尼號探測器打算測量土星大氣層的無線電發射脈衝來測量整體旋轉速度時，發現土星自轉速率在 20 年來發生變化，此外土星自轉週期會怪異的南北飄移，以不同季節以不同速度旋轉。現時確定土星內部自轉速率必須保持恆定，因此外部勢必有其他機制影響觀測。

迄今已有多種試圖解釋土星磁場變化的理論，例如土星環、土衛六泰坦的甲烷大氣、土衛二火山噴發的物質等，但看來以上都不是正解。

利斯特大學團隊的最新研究首次檢測行星高層大氣風，並提出證據表明這些風才是拖曳土星磁場且能提供燃料，以產生極光的根源，由於高層帶電風於土星北極巨大漩渦中循環、拖曳行星磁場，使後者一直變化，才導致科學家無法測量土星自轉速度、也無法得知土星一天有多長。研究人員認為該系統由土星熱層能量驅動，電離層風速落在每秒 0.3～3 km之間，確定無線電脈衝變化的起源，也消除科學家對土星自轉速度變動的困惑。