Les photographies de Voyager 2 montrent qu'il existe aussi des courants est-ouest autour de Saturne, mais à des latitudes plus élevées que dans l'atmosphère de Jupiter. Cependant, la nette prédominance des vents d'est indique que les vents ne sont pas confinés à l'intérieur de la couche nuageuse, mais sévissent jusqu'à des altitudes inférieures d'au moins 2 000 km.

Autour des deux planètes, la vitesse des vents décroît rapidement lorsqu'on s'écarte de l'équateur ; toutefois, dans l'atmosphère de Saturne, ces vents subsistent jusqu'à des latitudes plus élevées.

Ils ne montrent aucune corrélation avec les bandes nuageuses, contrairement à ce que l'on observe sur Jupiter.

Anneaux

Les informations attendues avec le plus de curiosité concernent les anneaux, dont Voyager 1 a révélé les étonnantes particularités. Les anneaux bénéficient cette fois d'un éclairement solaire moins rasant et sont photographiés dans de meilleures conditions. Mais, surtout, Voyager 2 étudie leur structure fine grâce à son photopolarimètre, ce que n'avait pu faire Voyager 1 en raison d'une panne de son instrument.

L'appareil est braqué, le 25 août 1981, sur une étoile brillante, Delta du Scorpion. Pendant 2 h 18, il enregistre les fluctuations d'éclat, tandis que, du fait du mouvement de la sonde, une portion des anneaux, large de 70 000 km, située dans l'ombre de Saturne, défile devant l'étoile. L'expérience permet d'étudier la structure des anneaux avec une résolution de 100 m seulement.

Le système d'anneaux se révèle encore plus complexe que les photographies ne le laissaient prévoir : il se décompose en des milliers de fins annelets concentriques, serrés comme les spires d'un microsillon. Cet ensemble est ultramince : son épaisseur, partout inférieure à 1 km, paraît ne pas dépasser 150 m par endroits.

Parmi les sept anneaux principaux, que l'on désigne, du plus proche au plus éloigné de Saturne, par les lettres D, C, B, A, F, G et E (l'ordre alphabétique respecte l'ordre chronologique de leur découverte), Voyager 2 étudie plus spécialement les anneaux C, B, A et F. Un traitement approprié en fausses couleurs des images recueillies révèle de subtiles différences de composition entre ces anneaux.

Poussières

Les spécialistes retrouvent sur les photographies certaines structures mises en évidence par Voyager 1 et qui les intriguent beaucoup : des rayons, sombres par réflexion et brillants par diffusion, s'enfonçant comme des doigts dans l'anneau B. Ces étranges formations tournent autour de Saturne en même temps que le champ magnétique de la planète et se déplacent du centre de l'anneau vers sa périphérie avant de disparaître. Elles pourraient être créées par des poussières en lévitation électrostatique au-dessus de l'anneau et qui en abaissent le pouvoir réflecteur.

En tentant de raccorder des clichés des anneaux pris de part et d'autre de Saturne, les astronomes constatent que l'anneau B n'est pas tout à fait circulaire mais elliptique, sans doute par suite d'un effet de résonance gravitationnelle provoqué par le satellite Mimas : la différence entre son grand axe et son petit axe, au niveau de son bord extérieur, atteint environ 280 km.

Dynamique

D'autre part, l'anneau F n'offre plus du tout l'aspect que lui avait découvert Voyager 1. Sur les photographies prises par celui-ci, il apparaissait constitué de trois brins entrelacés. Les théoriciens avaient tenté d'expliquer cette apparence par les interactions gravitationnelles de deux petits satellites identifiés de part et d'autre de l'anneau.

Sur les images de Voyager 2, on distingue toujours, par endroits, la présence de plusieurs brins et de nodosités, mais les tresses ont disparu, ce qui peut signifier que l'anneau n'est tressé que sur une portion de sa longueur ou bien que le phénomène revêt un caractère transitoire.

En revanche, des images de l'anneau A révèlent, à l'intérieur de la division d'Encke, un étroit annelet au contour irrégulier dont l'aspect représente une nouvelle énigme.

Les spécialistes ont encore un autre motif d'étonnement : les études théoriques engagées à la suite des découvertes de Voyager 1 leur ont donné la conviction que la structure des anneaux est liée à l'attraction gravitationnelle conjuguée de petits satellites restant à découvrir ; deux sillons mis en évidence dans la division de Cassini — qui sépare l'anneau A de l'anneau B — semblaient accréditer cette hypothèse. Or, les recherches restent vaines, et aucun objet nouveau n'est repéré à l'emplacement prévu.