A missão Cassini-Huygens, que contou com a participação da ESA, da NASA e da Agência Espacial Italiana, alterou muitas das nossas noções sobre o sistema de Saturno. Lançada da Flórida em outubro de 1997, demorou quase sete anos a chegar a Saturno, percorrendo cerca de 3,5 mil milhões de quilómetros. A nave espacial de 5,6 toneladas era composta por duas partes: o orbitador Cassini e a sonda Huygens.
A Cassini é a primeira sonda espacial a orbitar Saturno. Transporta 12 experiências. Desde a sua chegada a Saturno, a 1 de julho de 2004, a Cassini tem vindo a enviar enormes quantidades de novas informações sobre Saturno, os seus anéis, luas e campo magnético.
Inicialmente planeada como uma missão de quatro anos, a Cassini-Huygens tem sido tão bem-sucedida que foi prolongada até, pelo menos, 2017. Já passou por sete dos maiores satélites, incluindo o gigante Titã – que é maior do que o planeta Mercúrio. O orbitador já passou por Titã mais de 70 vezes. Voando a uma distância de 880 km da lua, estudou as nuvens alaranjadas e a atmosfera rica em azoto de Titã. Também mapeou a sua superfície com um radar de imagem. .
No dia de Natal de 2004, a Huygens separou-se da Cassini. Três semanas depois, mergulhou na densa atmosfera de Titã, tornando-se a primeira sonda a descer até à superfície de um satélite planetário (para além da nossa Lua). Protegida por um escudo térmico, a sonda abrandou de 18 000 para 1 400 km por hora em apenas três minutos. Pouco depois, abriu-se um grande paraquedas. A uma altitude de cerca de 160 km, a sonda começou a tirar fotografias e a estudar a atmosfera. Durante mais de duas horas, os dados da Huygens foram recebidos e armazenados na Cassini enquanto esta sobrevoava a região.
As imagens e outras informações enviadas pelos seus seis instrumentos revelaram-nos, pela primeira vez, como é realmente esta lua alaranjada. A sonda Huygens aterrou num leito de rio seco, coberto de pequenas rochas geladas.