卡西尼号土星探测器是NASA、欧空局和意大利航天局联合研制的深空探测任务，1997年10月发射，2017年9月受控坠入土星大气层，历时20年完成人类史上最全面的土星探测。为节省燃料，它沿“引力弹弓”轨道飞行7年，借力金星（2次）、地球、木星加速，2004年7月进入土星轨道。入轨后，卡西尼号对土星系统展开持续观测：发现土星环由冰块与岩石碎片组成，环缝中存在微小卫星；揭示土星磁场与极光的复杂互动；追踪土星季节变化，记录北极六边形风暴。最重大突破来自卫星探测：2005年，携带的惠更斯号着陆土卫六泰坦，发现液态甲烷湖泊与浓厚氮大气层，证实其地质活动与早期地球相似；土卫二恩塞拉多斯南极喷射的羽流中，检测到水、有机分子和热能，暗示地下海洋存在，为地外生命探索提供关键线索。2017年任务末期，卡西尼号执行22次“大结局”轨道，穿越土星环与大气层间隙，传回最后数据后焚毁，避免污染潜在宜居卫星。它的20年旅程，不仅改写了人类对土星系统的认知，更开启了深空探测的新纪元。