科学家们对于美丽的⼟星环的形成时间、以⾄它们是如何形成的意⻅不⼀。但这些理论有⼀点是相同的，那就是“暴⼒”。2013年卡⻄尼号探测器从⼟星极地上⽅拍摄的⼀张图⽚显示，⼟星环并没有与⼟星相交。在同⼀张图⽚中，当⼟星环被去掉，⼟星就失去了⼀些它原本的魅⼒。缺了⼟星环，⼟星看起来真的很⽆聊。
当然，它的两极有⼀个六⻆形漩涡和⼀些凉爽的⽓旋，但它的⾹草⾊表⾯缺乏⽊星⽔彩画般云带的活⼒、海王星深邃鲜亮的蓝⾊和⾦星令⼈窒息的昏天暗地。甚⾄锈迹斑斑的⽕星看起来也⽐它有趣。值得庆幸的是，在过去45亿年的某个时刻，宇宙对地球的这位邻居进⾏了升级：宇宙在⼟星周围安放了⼀个⼤⽽明亮的冰环系统。但科学家们对⼟星环何时形成，甚⾄如何形成都意⻅不⼀，⼏⼗年来⼀直如此。
事实上，作为太阳系的标志性形象，⼟星环的起源仍然是⼀个未解之谜。康奈尔⼤学天体物理学家玛丽亚姆穆·塔⽶德（Maryame El Moutamid）说：“⼟星是在太阳系形成过程中的某个时刻形成的，但我们不知道这些⼟星环是同时形成的，还是在很久以后形成的。它如此有趣的原因不仅在于了解⼟星环本身，还在于了解⼟星系统——我们有⼀个⼟星、⼀个⼟星环系统和⼀个⼟星卫星系统，我们认为⼟星环和卫星之间存在着联系。
”这个谜团特别迷⼈。在⼤多数情况下，科学家们对我们太阳系最壮观景象的起源有很深的了解，例如⽕星上有⼀道使科罗拉多⼤峡⾕相形⻅绌的的深⾕，⽊星有翻腾的⼤红斑，⽉球有巨⼤的南部盆地。但是⼟星环嘛……“⼟星环是独⼀⽆⼆的，”美国宇航局艾姆斯研究中⼼的杰夫·库⻬(Jeff Cuzzi)说。“这样的⼤质量巨环绝⽆仅有，⽽且⾮常⾮常明亮，这很不寻常。所以这是⼀个谜。”思考这个问题的科学家往往会分成两个阵营。
⼀组认为⼟星环⼀开始就存在，它们在40多亿年前与⼟星⼀起形成，⽽且⼟星从来都不是⼀个⽆聊乏味的世界。另⼀组怀疑这些环要年轻得多，是在过去⼏亿年内形成的。根据该理论，⼟星环⾮常年轻，如果恐⻰有太空探索计划，它们就会通过望远镜看到⼀颗没有环的⼟星。在⼈的⼀⽣中，夜空似乎没有太⼤变化。⾏星在可预测的轨道上运⾏，星座按时升起和落下，时间的流逝可以通过不断变化的⽉⾯来标记。
这是令⼈欣慰的，因为这意味着，虽然我们的家园不过是漂浮在⽆限宇宙海洋中的⼀座⻘翠岛屿，但我们这样的⼩⽣物已经获得了某种程度的天⽂知识。我们已经破解了⾏星运动的秘密，可以精确地计算出⽇⻝这样神奇现象的出现规律，⽽且已经在某种程度上知道⼀切事物（除了我们⾃⼰）的形成过程。在这个⽆边⽆际的宇宙中，我们深深依赖着我们拥有的知识。“⼈们⼀贯希望事物稳定⽽永恒地存在，”美国宇航局的杰夫·库⻬说。
“天上的东⻄应该不会在我们眼前发⽣变化。但这正是[卡⻄尼号探测器]在我们到达⼟星时向我们展示的⼀件事……我们意识到在所有时间尺度上都会有新东⻄冒出来。这是⼀种对我们有利的观点转变。”尽管时间相隔数⼗亿年，但这两个起源故事都有⼀个共同点：暴⼒。⼟星环的产⽣需要对冰冷物体（也许是彗星，也许是卫星）进⾏灾难级别的破坏：物体距离⼟星越来越近，直到⼟星的引⼒把它撕成⽆数冰块。
这些碎块中有⼀⼩部分⽐房⼦还⼤，其他的则⽆限⼩，⼤多数是由明亮的、原始的⽔冰组成的，但⼟星环中有⼀道冰环要⽐其他的暗些。随着时间的推移，这些破碎的残余物逐渐构成了我们今天看到的环形系统，它横跨约170,000英⾥，但厚度却只有约30英尺。科学家按照发现顺序为⼟星各环分配了⼀个字⺟，它们之间的缝隙和分界则以天⽂学家的名字命名。
像潘、阿特拉斯、普罗⽶修斯和潘多拉这样的⼩“牧⽺⼈”卫星在明亮的环内运⾏，它们的轨道构成了⼀条条缝隙。持“⽼环”理论的⼈认为，这场灾难发⽣在⼟星形成的早期。其中⼀种说法是，巨⾏星并不是在我们今天看到的地⽅诞⽣的；相反，它们迁移到当前位置并在原本聚集在这⾥的⼩星球中引发了⼀连串不稳定的反应，让它们最终像天上的乒乓球⼀样被扔的到处都是。
在太阳系初期的混乱时期，⼀个冰冷的天体最终在⼟星周围形成⼀个光环并不难。“⽼环”理论还预测，⼟星的⼀些卫星是由破裂的环内物质形成的，这些环内物质⻜散到离⼟星⾜够远的地⽅，可以⾃⾏形成团块。因此，今天盘旋在光环边缘附近的⼀些卫星是由相同的物质形成的。“⽼实说，如果不采取中⽴态度，我认为早期形成⽐晚期形成更有道理，”玛丽亚姆穆·塔⽶德说。“这是到⽬前为⽌我的观点，但如果有其他⼈能说服我，我也很⾼兴。
”问题是，⼟星冰环的颜⾊过于⽩净，不可能有数⼗亿年的历史——或者⾄少这是“年轻环”阵营关注的⼀个论点。它被称为“污染论点”，问题的答案取决于外太阳系中暗⾊尘埃与光环碰撞并使光环变暗的速度。简⽽⾔之，⼤约40亿年的绵绵不绝的宇宙⾬应该会使⼟星环看起来像⽊星环⼀样暗淡且不起眼，除⾮环很⼤，或者它们很年轻。
2017年，科学家们使⽤美国宇航局的卡⻄尼号探测器测量了⼟星环的质量，发现它并没有⾜够的物质吸收太阳系的尘埃，所以它看起来仍然和崭新的⼀样。卡⻄尼号还收集了有关⼟星系统中最终尘埃数量的数据，这⼀结果也⽀持了⼟星环很年轻的观点。然⽽，⼀个⼤到⾜以在破碎后形成光环的天体极不可能进⼊⼟星的范围内——除⾮在早期太阳系仍处于混乱之时。如果⼟星没有粉碎⼀个闯⼊的物体，⽽是摧毁了它⾃⼰的⼀颗卫星，会怎样？
最近的两个理论表明——正如⻄班⽛画家弗朗⻄斯科·德·⼽雅在⼀幅⾎腥杰作中所描绘的那样，⼟星实际上吞噬了它的⼀个孩⼦。2016年提出的第⼀个理论表明，⼤约⼀亿年前，⼟星系统运⾏⾄⼀个位置，在这个位置上，太阳的引⼒将其内层卫星推向同⼀轨道，最终将碰撞后散开的碎⽚形成了环固定在⼟星周围。这个观点也解释了⼏个⼟星卫星的表⾯看起来很年轻的原因，因为这起环形成期间可能摧毁⼀些卫星，⼜重新形成了卫星。
2022年底产⽣的第⼆个理论，主要将环的形成归因于正在慢慢远离⼟星的巨型卫星⼟卫六。⼏亿年前，这颗缓缓远离⼟星的⼟卫六与科学家称之为“Chrysalis”的假想卫星产⽣了共振——也就是说，对它施加了引⼒影响。结果，Chrysalis被抛向⼟星并被撕裂成环。（这个理论也可以解释⼟星奇怪的倾斜⻆度，因为它与海王星轨道产⽣了引⼒相互作⽤。）不⽤说，有些⼈这两种情况都不接受。
但在库⻬看来，“辩论有利于科学。不能令每个⼈都信服，这不是⼀件坏事。”即使恒星爆炸，流星划过我们的天空，我们也⼀贯认为宇宙是永恒不变的，但年轻的⼟星环挑战了这个简单的想法。太阳系最熟悉的景象之⼀——壮丽的带环⼟星可能古往今来并不总是⼀个样，这点令⼈吃惊，和我们发现参宿四恒星急剧变暗改变猎户座天体轮廓时的情况类似。正如库⻬所说，我们在夜空中熟悉和喜爱的天体发⽣这样的事情实在是匪夷所思。
然⽽对我来说，年轻的⼟星环也表明地球上的⽣命很幸运。⼈类，⼀种能够制造望远镜的物种，竟然能在⼟星环这⼀壮丽的宇宙奇观正在形成之际，意外经由进化产⽣，真是神妙之极。