Cassini-Huygens, misiune spațială SUA-Europeană la Saturn, lansată pe 15 octombrie 1997. Misiunea consta din administrația națională aeronautică și spațială a SUA ( Orbitatorul Cassini al NASA, care a fost prima sondă spațială care a orbitat Saturn și sonda Huygens a Agenției Spațiale Europene, care a aterizat pe Titan, cea mai mare lună a lui Saturn. Cassini a fost numit în numele astronomului francez Gian Domenico Cassini, care a descoperit patru dintre lunile lui Saturn și divizia Cassini, un decalaj mare în inelele lui Saturn. Huygens a fost numit după omul de știință olandez Christiaan Huygens, care a descoperit inelele lui Saturn și Titan.
Cassini-Huygens a fost una dintre cele mai mari nave spațiale interplanetare. Orbitatorul Cassini cântărea 2.125 kg și avea o lungime de 6,7 metri și o lățime de 4 metri. Instrumentele de la bordul Cassini au inclus radar pentru a cartografia suprafața acoperită cu nori a lui Titan și un magnetometru pentru a studia câmpul magnetic al lui Saturn. Sonda Huygens în formă de disc a fost montată pe partea laterală a lui Cassini. Cântărea 349 kg, avea 2,7 metri lățime și transporta șase instrumente concepute pentru a studia atmosfera și suprafața lui Titan.
Cassini și-a extras puterea electrică din căldura generată de dezintegrare a 33 kg (73 de lire sterline) de plutoniu, cea mai mare cantitate de element radioactiv lansat vreodată în spațiu. Protestatarii au susținut că un accident în timpul lansării sau zburatul lui Cassini asupra Pământului ar putea expune populația Pământului la praf de plutoniu dăunător și au încercat să blocheze lansarea cu o mulțime de demonstrații și procese, dar NASA a contestat că butoaiele care învelesc plutoniul erau suficient de robuste pentru a supraviețui oricărui nenorocire. Cassini-Huygens a zburat pe lângă Venus pentru asistență gravitațională în aprilie 1998 și a făcut același lucru cu Pământul și Jupiter în august 1999 și, respectiv, în decembrie 2000. În timpul zborului său către Pământ, spectrometrul lui Cassini a observat apă la suprafața Lunii; aceste date au fost folosite ulterior în 2009 pentru a confirma descoperirea sondei indiene Chandrayaan-1 de cantități mici de apă pe suprafața lunară.
Cassini-Huygens a intrat pe orbita Saturn la 1 iulie 2004. Huygens a fost eliberat la 25 decembrie 2004 și a aterizat pe Titan pe 14 ianuarie 2005 – prima aterizare pe orice corp ceresc dincolo de Marte. Datele pe care Huygens le-a transmis în timpul coborârii sale finale și timp de 72 de minute de la suprafață au inclus 350 de imagini care arătau un litoral cu trăsături de eroziune și o deltă a râului. , un canal radio de pe satelit nu a fost pornit și s-au pierdut date despre vânturile întâlnite de Huygens în timpul coborârii sale.
Cassini a continuat să orbiteze în jurul lui Saturn și să completeze multe flybys ale lunilor lui Saturn. O descoperire deosebit de interesantă în timpul misiunii sale a fost cea a gheizerelor de gheață de apă și a moleculelor organice de la polul sud al Enceladului , care erup dintr-un ocean global subteran care ar putea fi un mediu posibil pentru viață. Radarul lui Cassini a cartografiat o mare parte din suprafața lui Titan și a găsit lacuri mari de metan lichid. Cassini a descoperit, de asemenea, șase luni noi și două inele noi ale lui Saturn. În iulie 2008, misiunea lui Cassini a fost extins până în 2010 și în februarie 2010 a fost prelungit cu încă șapte ani.
Începând din aprilie 2017, orbita lui Cassini a fost modificată de o întâlnire strânsă cu Titan, astfel încât a trecut în interiorul inelului interior al lui Saturn la o distanță de 3.800 km (2.400 mile) de planetă. După 23 de astfel de orbite „proximale”, o întâlnire finală cu Titan a schimbat orbita lui Cassini, astfel încât, la 15 septembrie 2017, și-a încheiat misiunea plonjând în Saturn, ceea ce i-a permis lui Cassini să probeze direct atmosfera lui Saturn și să evite orice posibilă contaminare viitoare a Enceladului și Titan.