مرور المركبة الفضائية كاسيني-هايجنز بالقرب من القمر فويبي للكوكب زحل حدث في ١١ يونيو ٢٠٠٤ عندما اقتربت المركبة في أقرب مسار طيران لها من القمر فويبي. تعتبر مهمة كاسيني-هايجنز عملية مشتركة بين وكالات فضائية دولية هدفت إلى دراسة نظام زحل وأقماره، واستثمرت الاقتراب من فويبي لجمع بيانات عن تركيب القمر وسطحه والمدارات المحيطة به، بما في ذلك قياسات التصوير والطيف والكتلة، مما أتاح فهمًا أفضل لخصائص فويبي ودورها ضمن نظام زحل.

انطلق مسبار كاسيني من مركز كيب كانافيرال لإطلاق المركبات الفضائية في ١٥ أكتوبر ١٩٩٧ في مهمة مخصصة إلى كوكب زحل. يعرّف مسبار كاسيني بأنه مركبة فضائية روبوتية أرسلتها وكالة الفضاء للتعاون بين عدة جهات لاستكشاف زحل ونظامه، وشمل مساره رحلات مرور استعراضية ومناورات جاذبية لدعم الوصول إلى مدار زحل وتحسين قدرات المركبة على دراسة حلقات الكوكب والأقمار. يمثل إطلاق مسبار كاسيني نقطة انطلاق مهمة طويلة الأمد لدراسة تركيب زحل وحلقاته والغلاف الجوي للأقمار المشتركة في النظام، وقد تضمن التخطيط للمهمة مراحل إطلاق وملاحة بين الكواكب ثم الوصول إلى منطقة الهدف لإجراء الملاحظات العلمية.

دخول المركبة كاسيني-هويغنز إلى مدار زحل يُشير إلى عملية بدء استقرار مركبة الفضاء كاسيني-هويغنز في مدار حول كوكب زحل، وقد بدأت عملية إدخال المدار عند الساعة ٠١:١٢ بالتوقيت العالمي المنسق وانتهت عند الساعة ٠٢:٤٨ بالتوقيت العالمي المنسق في ١ يوليو ٢٠٠٤، وكانت هذه المناورة حرجة لتقليل سرعة المركبة بالنسبة إلى زحل وتهيئتها لتنفيذ مرحلة الاستكشاف المداري والتي شملت دراسات الغلاف الجوي والحلقات والأقمار، كما مكنت هذه المناورة من وضع وحدة هويغنز في مسار يسمح لها بالفصل والنزول نحو قمر تيتان لاحقًا.

تابعت مهمة كاسيني إطلاق المركبة المرسلة هويغنس في ٢٥ ديسمبر ٢٠٠٤، حيث أطلقت مركبة كاسيني الفضائية المسبار هويغنس الذي قام بهبوط ناجح على قمر زحل تيتان في ١٤ يناير ٢٠٠٥. يمثل هبوط هويغنس على تيتان إنجازًا علميًا مهمًا في استكشاف النظام الشمسي، إذ وفّر المسبار بيانات مباشرة عن الغلاف الجوي السميك والسطح الغني بالمركبات العضوية، ما ساعد العلماء على فهم خصائص تيتان والعمليات الجوية والسطحية فيه بصورة لم تكن ممكنة من المدار وحده.

ساهمت مهمة "كاسيني" في إحداث نقلة كبيرة في فهم زحل وأقماره، إذ وصلت المركبة إلى الكوكب بعد رحلة استمرت عدة سنوات، ودرست الحلقات والغلاف الجوي والعديد من الأقمار بالتفصيل، كما أنزلت المسبار "هويجنز" على سطح القمر "تيتان"، حيث أرسل معلومات غير مسبوقة عن غلافه الجوي وتضاريسه، مما جعل نظام زحل أحد أكثر الأنظمة الكوكبية دراسةً في التاريخ.