Lancés en octobre 1997, la sonde américaine Cassini et l'atterrisseur européen Huygens atteignent Saturne en 2004 à un milliard et demi de kilomètres de la Terre. La mission est double : étudier Saturne et faire atterrir une capsule sur Titan, le plus gros de ses satellites. Cassini met en évidence un tourbillon géant dans l'atmosphère de Saturne, découvre de nouveaux anneaux et des satellites gelés inconnus. L'atterrisseur Huygens se pose le 14 janvier 2005 sur Titan, révélant un lieu désolé, parsemé de blocs de glace, théâtre d'anciens écoulements de méthane.