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土星探測是指人類向土星發射太空探測器來對土星進行探測活動。而土星就像其他類木行星一樣，沒有固體表面可以供探測器登陸。先鋒11號在1979年9月飛越過土星，這也是人類首次對土星進行的探測任務。卡西尼號則是迄今唯一深入探測過土星和其衛星的探測器。

飛越任務

先鋒11號

先鋒11號是人類首次進行的土星探測任務，它於1979年9月接近土星，並從土星雲層頂端上方20,000公里的地區通過。先鋒11號也拍攝到土星與一些衛星的低解析照片，這些照片不足以分辨出表面的特徵。先鋒11號也研究了土星環，發現F環，也得知環帶中間的黑暗隙縫並非沒有任何物質存在的，當它朝向太陽時會發出光芒。先鋒11號也測出土衛六的表面溫度為250K。

航海家計劃

航海家1號於1980年11月進入土星系統，並首次傳回土星、環帶與衛星的高解析照片。人類也首次見到這些衛星多變化的表面特徵。因為早期的探測發現土衛六擁有濃厚的大氣層，所以噴氣推進實驗室選擇由航海家1號來接近土衛六。這也大幅增加人類對於土衛六大氣層的認識，但也證實它的大氣層是可見光無法穿過的，所以無法研究表面狀況。這次探測也改變航海家1號的軌道，並讓它因此離開太陽系。

幾乎在航海家1號抵達土星的一年後，航海家2號也在1981年8月抵達土星進行探測。更多衛星表面的細節被發現，也得知環帶變化的過程。航海家2號使用雷達來探測土星大氣層的溫度與密度，並發現在壓力7,000帕斯卡的地區，溫度為攝氏−203度；而在120,000帕斯卡的地區，溫度為攝氏−130度。北極地區的溫度低10度，雖然這可能是季節性的。不幸的是，航海家2號在探測期間照相機平台發生故障，所以造成一些環帶照片遺失。土星的重力也讓航海家2號可以前往天王星。

航海家2號也在環帶附近與內側發現一些新的衛星，也發現馬克士威縫與科倫坡縫的存在。

視頻

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