أطلقت وكالة ناسا المركبة المدارية مارس أوديسي في ٧ أبريل ٢٠٠١؛ مارس أوديسي هي مركبة فضائية مخصصة لدراسة كوكب المريخ بالمدار، وقد صُممت لجمع بيانات عن تركيب التربة والسطح وخصائص الإشعاع والنطاق الحراري للكوكب، كما هدفت إلى تزويد مستقبلية البعثات بمعلومات بيئية مفيدة لسلامة الاستكشاف البشرى والآلي، وتولت المركبة العمل في مدار حول المريخ لإجراء مسوح علمية واسعة وتحليل البيانات الجيولوجية والبيئية للكوكب.

يتألف برنامج «فوياجر» من مسبارين فضائيين آليين أطلقتهما وكالة «ناسا» سنة ١٩٧٧ لاستكشاف الكواكب العملاقة في الجزء الخارجي من النظام الشمسي. وقد صُممت المهمة في الأصل لدراسة المشتري وزحل وأقمارهما وحلقاتهما، ثم امتدت بفضل نجاحها لتشمل أورانوس ونبتون والفضاء الواقع وراء الغلاف الشمسي.

أطلقت وكالة الفضاء الأمريكية المسبارين «فوياجر ١» و«فوياجر ٢» سنة ١٩٧٧ لدراسة الكواكب العملاقة في الجزء الخارجي من النظام الشمسي. مرّ المسباران قرب المشتري وزحل، بينما واصل «فوياجر ٢» رحلته إلى أورانوس ونبتون، فأصبح المركبة الفضائية الوحيدة التي زارت هذين الكوكبين عن قرب وجمعت عنهما صورًا وقياسات علمية مباشرة.

فوياجر ١ مركبة فضائية أمريكية أرسلتها وكالة ناسا لاستكشاف النظام الشمسي الخارجي، وبعثت المركبة في ١ نوفمبر ١٩٨٠ صورًا من منطقة كوكب زحل تظهر غلافه الجوي وحلقاته وبعض أقمارها، مما وفر معلومات تصويرية مباشرة عن بنية حلقات زحل وتوزيع السحب والظواهر الجوية على الكوكب. هذه الصور ساعدت العلماء في دراسة تركيب حلقات زحل وتباينها والميزات السطحية والغازية للأقمار القريبة، وساهمت في تحسين فهم خصائص النظام الساتلي والبيئة المغناطيسية المحيطة بزحل.

المركبة الفضائية فوياجر ٢ قامت بأقرب اقتراب لها من كوكب زحل في ٢٥ أغسطس ١٩٨١، حيث مرّت المركبة بالقرب من النظام الحلقي والكواكب السماوية التابعة لزحل للحصول على بيانات وصور وملاحظات علمية هامة. فوياجر ٢ سجلت معلومات عن حلقات زحل وتركيبها وكثافتها وحركتها، كما راصدت أقمار زحل وأمدّت العلماء ببيانات عن الغلاف الجوي للكوكب وتكوينه، ما ساهم في توسيع فهم النظام الشمسي الخارجي وخصائص الكواكب الغازية. هذه المهمة مثّلت خطوة مهمة في استكشاف الفضاء بين الكواكب ونمّطت أساليب قياس المسافات والتصوير التحليلي للكواكب البعيدة.