Una prima doverosa premessa è che il sistema di anelli di Saturno è molto complesso: il pianeta è circondato da almeno 7 anelli principali (in ordine di distanza dal pianeta chiamati D, C, B, A, F, G, E), ciascuno con strutture secondarie e separato dagli altri da zone praticamente prive di materiale, dette divisioni.
Per una descrizione della classificazione degli anelli, si veda Wikipedia in inglese.
Quanto alla dimensione e densità dei frammenti che li compongono, pure esse chiaramente dipendono fortemente da quale anello si prende in considerazione.
Le misurazioni più recenti sugli anelli interni sono state condotte dalla sonda Cassini. Le conoscenze attuali dicono che gli anelli hanno uno spessore di alcuni metri e sono popolati da particelle che vanno da qualche centimetro a frazioni di millimetro. Esse tendono a raggrupparsi in agglomerati densi, sotto l’effetto della mutua gravità, e in onde di densità, che generano strutture regolari di qualche centinaio di metri di spaziatura.
L’aspetto fine degli anelli è infatti simile a quello di un disco in vinile, dove si alternano solchi più densi e zone meno dense.
Quanto alla spaziatura tra i frammenti, essi sono molto vicini tra loro, e benché si muovano a grande velocità lungo l’orbita intorno a Saturno (decine di km al secondo), la loro mutua velocità è molto più bassa, così che in comportamento globale degli anelli è molto simile a quello di un fluido viscoso, tanto è vero che è il modello di un fluido quello che viene normalmente adottato dagli scienziati per studiare il comportamento degli anelli.
Per un approfondimento, è possibile consultare i seguenti siti in inglese:
www.nasa.gov/mission_pages/cassini/media/cassini-052305.html
www.nasa.gov/home/hqnews/2005/may/HQ_05130_Cassini_prt.htm
www.nasa.gov/mission_pages/cassini/multimedia/pia08325.html
saturn.jpl.nasa.gov/multimedia/products/pdfs/20080826_CHARM_Cuzzi_Seal.pdf
Venendo alla domanda sulla collisione, un velivolo che tentasse di attraversare il piano degli anelli dove essi sono più densi, con molta probabilità verrebbe colpito da una "sassaiola" di detriti che, viste le mutue velocità in gioco, crivellerebbe l’intera struttura.
La distanza tra i detriti, come appena visto, non è ne’ costante ne’ regolare, e inoltre la distribuzione è statistica e dipende dalla dimensione dei detriti stessi; però si può affermare che varia tra le centinaia di metri per i frammenti più grossi e i centimetri per quelli più piccoli. Una distribuzione quindi che rende molto probabile la collisione con un oggetto di qualche metro che attraversasse il piano.
L’orbita di Cassini infatti è stata scelta per rimanere a una distanza dal pianeta compresa tra 150 mila e 1 milione di km, ben al di fuori dell’anello F, che è l’ultimo avente una densità di una qualche consistenza, mentre gli anelli G ed E sono quasi vuoti e l’attraversamento del piano orbitale costituisce un rischio minore. Inoltre, per correre ancor meno rischi, i primi attraversamenti del piano orbitale vennero compiuti nella divisione tra l’anello F e G, che è una zona quasi totalmente vuota di particelle.