土星を訪れた最初の宇宙船である米国のパイオニア11号は、1970年代初頭に木星に打ち上げられた一対の探査機の1つでした。リターゲティングは当初の目的の一部ではありませんでしたが、ミッションの科学者はパイオニア11号が木星の重力場と接近して遭遇したことを利用して、宇宙船の軌道を変更し、土星の成功したフライバイに送りました。 1979年、パイオニア11号は、土星の環面をA環からわずか38,000 km(24,000マイル)の距離で通過し、大気圏から21,000 km(13,000マイル)以内を飛行しました。
その後の双子の宇宙船、米国のボイジャー1号と2号は、1977年に木星に向けて打ち上げられました。これらは、はるかに精巧な画像機器を搭載し、複数の惑星のフライバイと各目的地で特定の科学的目的を達成するために特別に設計されました。パイオニア11号と同様に、ボイジャー1号と2号は、重力アシスト操作で木星の質量を使用して、それぞれ1980年と81年に遭遇した土星に軌道をリダイレクトしました。 2つの宇宙船は一緒に、土星とそのリングと衛星の何万もの画像を返しました。
カッシーニ-ホイヘンス宇宙船は、米国、ヨーロッパ、イタリアの宇宙機関の共同プロジェクトとして1997年に打ち上げられました。それは、金星(2回)、地球、木星の重力アシストフライバイを含む複雑な軌道をたどり、2004年半ばに土星のシステムに到達しました。推進剤を搭載したときの重量は約6メートルトンで、惑星間航空機は当時最も大きく、最も高価で、最も複雑なものの1つでした。それは、惑星、環、衛星を研究した土星のオービターであるカッシーニと、2005年の初めにタイタンの大気圏を通って固体表面に着陸するまでパラシュートで降下したプローブであるホイヘンスで構成されていました。表面では、ホイヘンスは測定値と画像をカッシーニに送信し、カッシーニはそれらを地球上の科学者に中継しました。カッシーニの使命は2017年まで続きました。それが行った重要な発見の中には、タイタンの液体湖とエンケラドスの南極にある水氷の間欠泉がありました。宇宙船がその任務の終わりに近づいたとき、それは惑星にいくつかの非常に近いパスを作り、磁場と重力場を測定し、そして最終的にそれを土星の大気に突っ込んだ軌道に入りました。カッシーニを破壊することで、オービターが生命を支える可能性のあるタイタンとエンケラドゥスの環境を汚染する可能性がなくなることが保証されました。
ウィリアムB.ハバードマークマーリーボニーブラッティ