เมื่อ ยานแคสสินี มาถึงรอบ ๆ ดาวเสาร์ในวันที่ 1 กรกฎาคม 2004 มันกลายเป็นโพรบ Space ที่สี่เพื่อเยี่ยมชมระบบ แต่ต่างจาก ผู้บุกเบิก 11 และ รอบโลก 1 และ 2 โพรบ, แคสสินี ภารกิจเป็นคนแรกที่สร้างวงโคจรรอบโลกเพื่อดำเนินการวิจัยระยะยาว ตั้งแต่เวลานั้นยานอวกาศและยานสำรวจ - Huygens แลนเดอร์ - ได้เปิดเผยจำนวนที่น่าตกใจเกี่ยวกับระบบนี้
ในวันศุกร์ที่ 15 กันยายน แคสสินี ภารกิจจะสิ้นสุดอย่างเป็นทางการเมื่อยานอวกาศลงสู่ชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์ ในส่วนของการซ้อมรบครั้งสุดท้ายนี้ แคสสินี RECหอย ได้ทำการบินผ่านไททันอันไกลโพ้นครั้งสุดท้าย flyby นี้ถูกอ้างถึงอย่างไม่เป็นทางการว่า“ การจูบลา” โดยวิศวกรผู้ปฏิบัติภารกิจเนื่องจากมันให้แรงดึงดูดของแรงโน้มถ่วงที่จำเป็นในการส่งยานอวกาศไปยังชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์ซึ่งมันจะเผาไหม้
ในเส้นทางบินนี้ยานอวกาศได้เข้าใกล้ไททันในวันอังคารที่ 12 กันยายนเวลา 12:04 น. PDT (3:04 ppm EDT) ผ่านภายใน 119,049 กิโลเมตร (73,974 ไมล์) บนพื้นผิวดวงจันทร์ การซ้อมรบถูกออกแบบมาเพื่อชะลอการสอบสวนและลดระดับความสูงของวงโคจรรอบดาวเคราะห์ซึ่งจะทำให้มันลงสู่ชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์ในเวลาไม่กี่วัน
Flyby ยังทำหน้าที่เป็นโอกาสในการเก็บภาพสุดท้ายและข้อมูลบางอย่างเกี่ยวกับดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์ซึ่งเป็นจุดโฟกัสที่สำคัญสำหรับ Cassini-Huygens หน้าที่ สิ่งเหล่านี้จะถูกส่งกลับไปยังโลกเวลา 18:19 PDT (21:19 EDT) เมื่อยานอวกาศทำการติดต่อและนักเดินเรือจะใช้โอกาสนี้เพื่อยืนยันว่า แคสสินี เป็นหลักสูตรสำหรับการดำน้ำขั้นสุดท้าย
ทั้งหมดบอกว่ายานอวกาศทำผ่านไปหลายร้อยไททันระหว่างภารกิจ 13 ปี สิ่งเหล่านี้รวมถึงการเผชิญหน้าเป้าหมายที่แม่นยำจำนวน 127 รายการในระยะใกล้และไกล (เช่น flyby ล่าสุด) เช่น แคสสินี Earl Maize ผู้จัดการโครงการจาก Jet Propulsion Laboratory ของ NASA กล่าวในแถลงการณ์ขององค์การนาซ่า:
“ แคสสินีมีความสัมพันธ์ระยะยาวกับไททันด้วยการพบปะสังสรรค์ครั้งใหม่เกือบทุกเดือนมานานกว่าทศวรรษ การเผชิญหน้าครั้งสุดท้ายนี้เป็นสิ่งที่น่ายินดีลาก่อน แต่เมื่อทำภารกิจเสร็จสิ้นแรงโน้มถ่วงของไททันก็ส่ง Cassini อีกครั้งที่เราต้องการไป”
ในการทำ flybys จำนวนมากนั้น แคสสินี ยานอวกาศเปิดเผยข้อตกลงอย่างมากเกี่ยวกับองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศของไททันวัฏจักรมีเธน (คล้ายกับวัฏจักรทางอุทกวิทยาของโลก) และสภาพอากาศที่พบในภูมิภาคขั้วโลก โพรบยังให้ภาพเรดาร์ความละเอียดสูงบนพื้นผิวของไททันซึ่งรวมถึงภูมิประเทศและภาพของทะเลสาบมีเธนทางตอนเหนือ
แคสสินี flyby แห่งแรกของ Titan เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 2 กรกฎาคม 2004 - หนึ่งวันหลังจากการแทรกวงโคจรของยานอวกาศ - ซึ่งมันเข้าใกล้ภายใน 339,000 กม. (211,000 ไมล์) บนพื้นผิวของดวงจันทร์ ในวันที่ 25 ธันวาคม 2547 แคสสินี ปล่อย Huygens ลงสู่ชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ ยานสำรวจได้สัมผัสเมื่อวันที่ 14 มกราคม 2548 โดยถ่ายภาพพื้นผิวดวงจันทร์หลายร้อยดวงในกระบวนการ
ในเดือนพฤศจิกายนปี 2559 ยานอวกาศเริ่มช่วง Grand Finale ของภารกิจ, มันจะสร้างวงโคจร 22 ดวงระหว่างดาวเสาร์กับวงแหวนของมัน ช่วงนี้เริ่มต้นด้วยการบินผ่านของไททันที่นำไปสู่เกตเวย์ของวงแหวน F ของดาวเสาร์ซึ่งเป็นวงแหวนรอบนอกสุดและบางทีอาจเป็นวงแหวนที่แอคทีฟรอบดาวเสาร์มากที่สุด ตามด้วย flyby ใกล้สุดท้ายของ Titan เมื่อวันที่ 22 เมษายน 2017 พาไปยังภายใน 979 กม. (608 ไมล์) บนพื้นผิวของดวงจันทร์
ตลอดภารกิจ แคสสินี ยังเผยสิ่งสำคัญบางอย่างเกี่ยวกับชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์พายุหกเหลี่ยมระบบวงแหวนและระบบดวงจันทร์อันกว้างขวาง มันเผยให้เห็นดวงจันทร์ที่ไม่ถูกค้นพบก่อนหน้านี้เช่น Methone, Pallene และ Polydeuces สุดท้าย แต่ไม่ท้ายสุดมันทำการศึกษาดวงจันทร์เอนเซลาดัสของดาวเสาร์ซึ่งเปิดเผยหลักฐานของมหาสมุทรภายในและกิจกรรมขนนกรอบพื้นที่ขั้วโลกใต้
การค้นพบเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของเหตุผลว่าทำไมโพรบจะสิ้นสุดภารกิจโดยพุ่งลงสู่ชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์ประมาณสองวัน 16 ชั่วโมงจากนี้ สิ่งนี้จะทำให้หัววัดเผาไหม้ดังนั้นจึงป้องกันการปนเปื้อนของดวงจันทร์เช่นไททันและเอนเซลาดัสซึ่งอาจมีชีวิตจุลินทรีย์อยู่ การค้นหาหลักฐานของชีวิตนี้จะเป็นจุดสนใจหลักของภารกิจในอนาคตต่อระบบดาวเสาร์ซึ่งน่าจะเริ่มในทศวรรษหน้า
นานและปรารถนาดี แคสสินี! คุณสอนมากในทศวรรษที่ผ่านมาและเราหวังว่าจะได้ติดตามในไม่ช้า พวกเราทุกคนคิดถึงคุณเมื่อคุณไป!