Le 1er septembre 1979, la sonde spatiale robotisée Pioneer 11 de la NASA est devenue le premier vaisseau spatial à s'approcher de Saturne. Lancée en 1973, Pioneer 11 faisait partie d'une mission visant à explorer la ceinture d'astéroïdes, Jupiter et Saturne. Après avoir été lancée directement vers Jupiter, elle a utilisé la gravité de la planète pour effectuer un slingshot, modifiant ainsi son trajectoire vers Saturne. Quatre ans et neuf mois plus tard, elle est parvenue à Saturne, s'approchant à environ 13 000 miles (2 100 kilomètres) des sommets nuageux de la planète. Lors de son passage, Pioneer 11 a traversé les anneaux de Saturne afin de tester si les sondes Voyager, alors en route vers Saturne, pourraient le faire en toute sécurité. La mission a découvert plusieurs nouvelles lunes, un anneau inconnu jusqu'alors et la première preuve d'un champ magnétique autour de Saturne. Pioneer 11 était le jumeau de Pioneer 10, qui avait été lancée plus tôt en 1972 pour explorer Jupiter. La NASA avait besoin de confirmer que les vaisseaux spatiaux pouvaient survivre à la ceinture d'astéroïdes et aux radiations intenses de Jupiter avant d'envoyer les sondes Voyager effectuer un grand tour des planètes extérieures. Ce tour était rendu possible par une rare alignement planétaire qui se produit une fois toutes les 175 ans. Pioneer 10 a réussi à traverser la ceinture d'astéroïdes et a survolé Jupiter en 1974, ouvrant ainsi la voie à la mission plus ambitieuse de Pioneer 11. Lancée en avril 1973, Pioneer 11 a suivi un trajet similaire vers Jupiter, utilisant la gravité de cette planète pour rediriger son parcours vers Saturne. Après avoir survolé Jupiter en décembre 1974, Pioneer 11 a poursuivi son voyage vers Saturne, capturant des images détaillées de l'atmosphère de la planète et de son célèbre « Grand Point Rouge ». Le vaisseau était équipé de 12 instruments scientifiques et a pris 440 images de Saturne lors de son passage. Il a découvert deux nouvelles lunes et un anneau inédit, tout en révélant que l'atmosphère de Saturne est principalement composée d'hydrogène liquide et que la planète possède un champ magnétique. Pioneer 11 a également capturé des images de Titan, la plus grande lune de Saturne, qui apparaissait comme une sphère orange avec une température moyenne de moins 315 degrés Fahrenheit (moins 192 degrés Celsius). Pioneer 11 a survolé Saturne à une incroyable vitesse de 71 000 miles par heure, mais a continué à étudier la planète même après son approche la plus proche, transmettant des données jusqu'octobre 1979. Initialement prévue pour durer seulement 21 mois, la sonde a fonctionné pendant plus de 22 ans, finissant par dépasser les planètes extérieures en 1990 sur sa route vers l'espace interstellaire. La NASA a perdu contact avec Pioneer 11 le 24 novembre 1995, à un moment où elle était à 4 milliards de miles de la Terre et continuait toujours à s'éloigner. La sonde transportait une plaque conçue par les scientifiques Carl Sagan et d'autres, destinée à communiquer des informations sur l'humanité à toute civilisation extraterrestre potentielle — une version précoce des disques d'or transportés par les sondes Voyager. Aujourd'hui, des modèles de Pioneer 11 et de Pioneer 10 sont exposés au Smithsonian National Air and Space Museum de Washington, D.C.