了气体，尤其是O。根据这一模型，大气层中也存在氢气（H）。这种O和H组成的大气层是如此稀薄的，以至于如果均匀分散在环的各处，它的厚度只有一个原子。环中也有稀薄的OH（氧化氢）气体，如同O一样，这些气体也是水分子的崩解导致的，但这一分解是由高能量离子轰击土卫二抛射出来的水分子所造成的。这些大气层尽管是非常的稀薄，依然还是可以被在地球上空的哈伯太空望远镜检测出来。土星在它的亮度上呈现复杂的样式。光度的变化大多可以归咎于环的变化，并且在每个轨道週期有两个循环的变化。由于行星轨道的离心率，使得叠加在北半球冲的时