アメリカ航空宇宙局（NASA）とヨーロッパ宇宙機関（ESA）が共同で開発して、1997年に打ち上げた土星探査機。当初は、小惑星彗星探査機（Comet Rendezvous Asteroid Flyby（CRAF））と同じプラットフォームを使い同時に開発をする計画であったが、CRAFは中止になり、その予算はカッシーニに向けられた。2000年に木星によるスイングバイを行い、ガリレオ探査機と木星磁気圏の共同観測を行った。

2004年6月30日に土星周回軌道に投入され、12月にタイタン着陸船ホイヘンスを切り離した。ホイヘンスは2005年1月14日にタイタン表面に着陸した。降下中の大気、カメラのデータや、表面の観測データや画像を、カッシーニ経由で地球へ送信した。降下中のカメラの画像から、メタンの雨によると思われる河川地形を発見した。

タイタンの極域にメタンの雲、湖が存在することをカッシーニは観測している。カッシーニの成果のなかでも最大のものは、エンセラダスから氷とガスのプリュームが吹き出していることを発見し、その成分を調べたことである。また土星のリング中に複雑な構造があることも明らかにしている。さらにカッシーニは土星極域の奇妙な構造の調査も行なっている。土星の北極域に高速の大気流を含む六角形の不思議な構造があることは、1980年代のボイジャー探査機によって発見されていたが、カッシーニによっても詳細に調べられた。構造の大きさ、色の変化の計測的な観測、またなぜ六角形が長期間維持されているかの研究も進められている。

最近木星でも探査機ジュノーが極域にいくつもの渦が存在することを発見した。これらの探査機から得られたデータは、今後、巨大ガス惑星の大気構造を明らかにする研究を促すだろう。

カッシーニ探査機は2011年時点で、ほぼすべての観測機器が順調に作動し、2017年までの延長運用を行った。2017年4月カッシーニは最後のミッションとして、5ヵ月間に土星と輪の間を22回通過する軌道に入った。この観測で前例のない近距離からの土星と輪の観測データが得られた。これはカッシーニの「グランドフィナーレ（Grand Finale）」と呼ばれている。その完了後9月15日にカッシーニは土星大気に突入した。アンテナが地球に向いている限り科学データを地球に送信し続け、最後は燃え上がって流星のごとく分裂した。

ホームページ：
https://solarsystem.nasa.gov/missions/cassini/overview/
https://www.nasa.gov/mission_pages/cassini/main/index.html
グランドフィナーレの概要と動画
https://science.nasa.gov/mission/cassini/grand-finale/overview/
グランドフィナーレ動画作成の詳細説明
https://science.nasa.gov/missions/cassini/making-cassinis-grand-finale/

カッシーニ衛星のグランドフィナーレの概要を示す動画

https://www.youtube.com/embed/xrGAQCq9BMU?si=5QZ1gSOXO4P9N8Zh"