Il primo veicolo spaziale a visitare Saturno, il Pioneer 11 degli Stati Uniti, è stato uno di una coppia di sonde lanciate allinizio degli anni 70 su Giove. Sebbene un retargeting non facesse parte dellobiettivo originale, gli scienziati della missione hanno approfittato dellincontro ravvicinato di Pioneer 11 con il campo gravitazionale di Giove per alterare la traiettoria della navicella e inviarla a un sorvolo di Saturno riuscito. Nel 1979 il Pioneer 11 attraversò il piano circolare di Saturno a una distanza di soli 38.000 km (24.000 miglia) dallanello A e volò entro 21.000 km (13.000 miglia) dalla sua atmosfera.
La navicella spaziale gemella che seguì, i Voyager 1 e 2 degli Stati Uniti furono lanciati inizialmente verso Giove nel 1977. Trasportavano apparecchiature di imaging molto più elaborate ed erano specificamente progettati per sorvoli su più pianeti e per raggiungere obiettivi scientifici specifici in ciascuna destinazione. Come il Pioneer 11, i Voyager 1 e 2 hanno utilizzato la massa di Giove nelle manovre gravitazionali per reindirizzare le loro traiettorie su Saturno, che hanno incontrato rispettivamente nel 1980 e nell81. Insieme, i due veicoli spaziali hanno restituito decine di migliaia di immagini di Saturno e dei suoi anelli e lune.
The Cassini-Huygens navicella spaziale è stata lanciata nel 1997 come progetto congiunto delle agenzie spaziali di Stati Uniti, Europa e Italia. Ha seguito una complicata traiettoria che ha coinvolto i sorvoli gravitazionali di Venere (due volte), della Terra e di Giove che lha portata nel sistema saturniano a metà del 2004. Con un peso di quasi sei tonnellate quando caricata con propellenti, limbarcazione interplanetaria era una delle più grandi, costose e complesse costruite fino a quel momento. Comprendeva un orbiter di Saturno, Cassini, che studiava il pianeta, gli anelli e le lune e una sonda, Huygens, che discese con il paracadute attraverso latmosfera di Titano fino a un atterraggio sulla superficie solida allinizio del 2005. Per circa tre ore durante la sua discesa e dal superficie, Huygens ha trasmesso misurazioni e immagini a Cassini, che le ha trasmesse agli scienziati sulla Terra. La missione Cassini è continuata fino al 2017. Tra le scoperte significative che ha fatto cerano laghi liquidi su Titano e geyser di ghiaccio dacqua sul polo sud di Encelado. Mentre la sonda si avvicinava alla fine della sua missione, ha effettuato diversi passaggi molto vicini al pianeta, misurando i campi magnetici e gravitazionali, e alla fine è entrata in una traiettoria che lha immerso nellatmosfera di Saturno. La distruzione di Cassini ha assicurato che lorbiter non avesse la possibilità di contaminare gli ambienti su Titano ed Encelado che potrebbero supportare la vita.
William B. Hubbard Mark Marley Bonnie Buratti