От всички „чудеса“ в нашата Слънчева система, никое не е толкова впечатляващо като пръстените на Сатурн. Тя обаче не е единствената планета с пръстени – Юпитер, Уран и Нептун също имат такива, но тези на Сатурн са най-видими и най-вълнуващи.
Макар много хора да са наблюдавали небето в продължение на години, едва през 1610 година Галилео Галилей забелязва за първи път пръстените на Сатурн, използвайки новосъздаденото средство, наречено телескоп. Галилей първоначално не бил сигурен какво точно наблюдава и решил, че Сатурн представлява един голям обект с два по-малки, разположени от двете му страни. „Сатурн не е сама, а е съставена от три обекта, които почти се докосват взаимно, но никога не се местят и не променят позицията си един спрямо друг“, пише Галилей. По-късно той допълва, че Сатурн има „уши“. Още по-странното е, че когато отново ги наблюдава през 1612 година „ушите“ вече не се виждат.
През 1655 физикът Кристиан Хюйгенс, използвайки по-мощен телескоп, достига до заключението, че Галилей не е наблюдавал няколко обекта, а пръстени, които обграждат Сатурн. Но защо пръстените са изчезнали през 1612? Докато Сатурн прави своята обиколка около Слънцето, ъгълът ѝ се променя, когато е наблюдавана от Земята. През 1612 година пръстените били под такъв ъгъл, че не можели да бъдат забелязани. Днес учените знаят това и очакват, че пръстените на Сатурн няма да се виждат, когато ъгълът на планетата се промени – на всеки 14 години.
През 1675 астрономът Джовани Доменико Касини забелязва, че пръстените на Сатурн всъщност не са плътни, а са съставени от няколко пръстена с разстояние помежду им. Най-голямото разстояние е наречено Касини – в негова чест. През 1859 Джеймс Клерк Максуел изчислява, че пръстените не може да са твърди, тъй като гравитационните сили, които им въздействат, ще ги разкъсат. Той предполага, че пръстените са образувани от милиони малки частици – всяка от които има своя собствена орбита. Теорията на Максуел е потвърдена през 1895 чрез спектроскопични изследвания в обсерваторията на Изследователския институт в Питсбърг, Пенсилвания.
Наблюденията, направени със съвременни телескопи показват, че около Сатурн има няколко концентрични пръстена. Повечето от тях са наименувани с букви в реда, в който са били открити (Например Cassini gap – разстоянието между пръстените, наречено Касини, се намира между пръстените А и Б). Макар да изглеждат обемни, пръстените са гъсто разположени, а количеството частици, от които са съставени, е сравнително малко. Учените смятат, че ако всички частици на пръстените се съберат на едно място, ще имат обем колкото Мимас – спътника на Сатурн, който е с диаметър 396 км.
Анализите на пръстените посочват, че 99.9% от тях представляват лед. Съставящите ги частици са с различни размери, които варират от размери на камъче до такива, с големина колкото една малка къща. Направените снимки показват, че при самите пръстени се появяват сложни модели и изглежда, че на места те са преплетени един в друг. Това се получава заради гравитационните сили на Сатурн, както и на спътниците му. Върху пръстена F например влияят силите на спътника Прометей от една страна и на спътника Пандора от друга.
Съществуват няколко теории за това как са се появили пръстените. През 19 век френският астроном и математик Едуар Роше предположил, че пръстените са останки от голям спътник на Сатурн, който се е пръснал на милиони парченца. Използвайки математически изчисления Роше пресмята колко близо е бил спътника до Сатурн, преди гравитационните сили на планетата да го разкъсат на парчета. Това правило днес е известно като Граница на Роше.
Идеята на Роше е ранна, но не е единствена. Друга теория предполага, че пръстените са съставени от частици, които са останали при образуването на Сатурн. Частиците, останали зад Границата на Роше по-късно образували спътниците на планетата, а остатъчния материал формирал пръстените.
