Der Titan ist größer als die Planeten Merkur und Pluto. Er ist außerdem der zweitgrößte Mond im Sonnensystem und der einzige Mond mit einer dichten Atmosphäre. Genau wie auf der Erde ist Stickstoff auch auf dem Titan das am häufigsten vorkommende Gas. Der Titan ist aber wesentlich kälter als die Erde. Seine Oberfläche ist bei minus 180 Grad Celsius tiefgefroren. Wenn er wärmer wäre, könnte es vielleicht Leben auf dem Titan geben.
Bis zur Ankunft der NASA-ESA-Raumsonde Cassini-Huygens im Jahr 2004 wussten wir recht wenig über den Titan. Seine Oberfläche liegt unter einer dicken Schicht orangefarbener Wolken verborgen.

Am 14. Januar 2005 landete die Huygens-Sonde der ESA historisch auf dem Titan. Während ihres zweieinhalbstündigen Abstiegs wurde Huygens von Höhenwinden mit einer Geschwindigkeit von mehr als 100 km/h nach Osten getrieben. In einer Höhe von 7 km änderten die Winde ihre Richtung und trugen Huygens in den letzten Minuten des Abstiegs sanft nach Westen. Huygens fand eine eisige Landschaft vor, die von dunklen Kanälen geprägt war, die sich in Richtung einer glatten ‘Küstenlinie’ schlängelten.
Die Atmosphäre des Titans besteht zu etwa 5 % aus Methan. Durch die Wirkung des Sonnenlichts auf das Methan entsteht der dicke, orangefarbene Dunst. (Auf der Erde wird Methangas in Heizkesseln und Herden verbrannt.) Starke Niederschläge aus Methan lassen die ausgetrockneten Kanäle hin und wieder anschwellen. Die auf diese Weise kurzzeitig entstehenden Flüsse waschen die Oberfläche aus und tragen loses Material in nahe gelegene Ebenen.
Im Verlauf von über 70 Vorbeiflügen am Titan haben die Radar- und Infrarotinstrumente an Bord von Cassini einen beachtlichen Teil der Oberfläche abgetastet. Sie haben viele merkwürdige Gebilde wie etwa riesige Dünen aus Kohlenwasserstoffsand, Gebirgsketten, Methan-Seen und mögliche Eisvulkane entdeckt. (Kohlenwasserstoffe bestehen aus Wasserstoff und Kohlenstoff. Beispiele auf der Erde sind Kohle, Ruß und Teer.)