Quando a sonda estiver a uma altitude de aproximadamente 50 km, o DISR começará a tirar fotos panorâmicas da paisagem abaixo. Nas últimas centenas de metros da descida, um holofote de luz branca iluminará a superfície – que normalmente tem a cor avermelhada do barro, porque a atmosfera absorve as freqüências azuis da radiação solar – permitindo que o DISR faça uma análise espectral da composição dos elementos da superfície. Ao longo da descida, os desvios na freqüência dos sinais de rádio da sonda serão monitorados para determinar a intensidade dos ventos de Titã, e o Instrumento de Estrutura Atmosférica da Huygens (Hasi) medirá a temperatura, a pressão e os campos elétricos que poderão indicar a presença de relâmpagos. A descida completa deverá durar de duas horas e meia a três horas.
Embora a meta principal da sonda Huygens seja a investigação da atmosfera de Titã e nenhuma medida tenha sido tomada para garantir a sua sobrevivência no pouso (o que teria muitos custos adicionais), os cientistas estão muito interessados na natureza da superfície. Estaria coberta de hidrocarbonetos líquidos? Haveria evidências de evolução da atividade geológica ou da química orgânica? Ou Titã é simplesmente um satélite gelado, crivado de crateras? Para ajudar nas respostas, a carga útil da sonda inclui um pacote científico para a superfície (SSP) que vai emitir ondas sonoras no estágio final da descida para avaliar a rugosidade da superfície. O Hasi fará medições semelhantes usando sinais de radar.,Na hora do impacto, que deverá acontecer à velocidade relativamente suave de poucos metros por segundo, os acelerômetros da sonda vão transmitir dados a uma taxa bastante alta através do SSP, para determinar se a superfície é sólida, coberta de neve ou líquida. Se a sonda sobreviver ao pouso, poderão ser transmitidos de 3 a 30 minutos adicionais de dados para o orbitador antes que ele desapareça no horizonte da lua. Se a Huygens pousar em um lago ou em um oceano de hidrocarbonetos, o SSP poderá medir a temperatura, a densidade e outras propriedades do líquido. Os sensores também poderão medir a velocidade de som através do líquido e talvez determinar sua profundidade. Enquanto isso, o DISR captará imagens, e o GCMS tentará analisar os hidrocarbonetos. A sonda Huygens foi projetada para flutuar em hidrocarbonetos líquidos, embora esses compostos químicos sejam significativamente menos densos que a água.
DEPOIS DA DESCIDA DA HUYGENS, a Cassini vai continuar a estudar Titã durante a sua jornada de quatro anos pelo sistema saturniano. Durante esse período, a nave orbitará Saturno 76 vezes, e na maioria das voltas deverão ocorrer outros sobrevôos de Titã. A cada encontro, a órbita da Cassini vai ser reformulada para permitir que a nave obtenha fotos próximas dos outros satélites de Saturno e de seus anéis e examine diferentes partes de sua magnetosfera. Ao contrário da Galileo ou da Voyager, a Cassini não possui plataformas móveis para direcionar seus instrumentos. Para reduzir os custos de desenvolvimento, eles foram fixados ao corpo cilíndrico da nave. Assim, os cientistas da missão precisam planejar cuidadosamente suas observações, porque os instrumentos podem não estar todos voltados para o mesmo alvo simultaneamente.
As pesquisas a serem feitas no sistema saturniano são tão vastas que só foi possível apresentar um resumo do seu potencial. Meus interesses estão centrados em Titã. Além de descobrir se houve evolução dos compostos químicos orgânicos complexos na superfície da lua, os pesquisadores têm uma batelada de perguntas sobre esse mundo. Na Terra, a água se encarrega de dar novas formas à superfície do planeta e das trocas de energia e massa entre a superfície e a atmosfera; em Titã, o metano exerce esse papel. Mas, como ele está sendo continuamente consumido por reações fotoquímicas produzidas pela radiação ultravioleta do Sol, deve ser reposto de alguma forma a partir da superfície ou do interior de Titã, ou talvez pelo impacto de cometas. A abundância atual de metano em Titã, de acordo com as medidas feitas pela Voyager, parece estar num ponto crítico – apenas o suficiente para permitir a formação de nuvens e de chuva de metano. Mas a concentração não é suficientemente alta para garantir a presença de metano líquido puro na superfície; as gotas de “chuva” evaporariam antes de atingir o solo. Se houver mares, provavelmente devem ser constituídos de etano líquido, um produto das reações fotoquímicas que ocorrem na atmosfera de Titã, combinado com metano dissolvido.