Misja Cassini-Huygens, realizowana wspólnie przez ESA, NASA i Włoską Agencję Kosmiczną, zmieniła wiele naszych wyobrażeń na temat układu Saturna. Statek kosmiczny, wystrzelony z Florydy w październiku 1997 roku, potrzebował prawie siedmiu lat, aby dotrzeć do Saturna, pokonując odległość prawie 3,5 miliarda kilometrów. Sonda o masie 5,6 tony składała się z dwóch części – orbiteru Cassini i sondy Huygens.
Cassini to pierwszy statek kosmiczny, który wszedł na orbitę Saturna. Na pokładzie ma 12 urządzeń badawczych. Od momentu dotarcia do Saturna 1 lipca 2004 roku Cassini przesyła ogromne ilości nowych informacji o Saturnie, jego pierścieniach, księżycach i polu magnetycznym.
Misja Cassini-Huygens, pierwotnie zaplanowana na cztery lata, okazała się tak udana, że została przedłużona co najmniej do 2017 roku. Sonda przeleciała obok siedmiu większych księżyców, w tym gigantycznego Tytana – który jest większy od planety Merkury. Sonda orbitalna przeleciała obok Tytana ponad 70 razy. Przelatując w odległości nie większej niż 880 km od tego księżyca, badała pomarańczowe chmury Tytana oraz jego atmosferę bogatą w azot. Wykonała również mapę jego powierzchni za pomocą radaru obrazującego.
W Boże Narodzenie 2004 roku sonda Huygens odłączyła się od sondy Cassini. Trzy tygodnie później wpadła w gęstą atmosferę Tytana, stając się pierwszą sondą, która opadła na powierzchnię księżyca planety (poza naszym Księżycem). Chroniona osłoną termiczną sonda w ciągu zaledwie trzech minut zwolniła z prędkości 18 000 do 1 400 km na godzinę. Wkrótce potem otworzył się duży spadochron. Na wysokości około 160 km sonda zaczęła robić zdjęcia i badać atmosferę. Przez ponad dwie godziny dane z sondy Huygens były odbierane i zapisywane na sondzie Cassini, która przelatywała nad nią.
Zdjęcia i inne informacje przesłane przez sześć instrumentów na pokładzie sondy pozwoliły nam po raz pierwszy przekonać się, jak naprawdę wygląda ten pomarańczowy księżyc. Sonda „Huygens” wylądowała na wyschniętym korycie rzeki pokrytym małymi, oblodzonymi głazami.
