Снимков поверхности Титана у учёных не так много: те, что делаются земными телескопами, очень размыты. Мешает не столько расстояние, сколько плотная непрозрачная атмосфера Титана, сквозь которую мало что удаётся разглядеть. Есть также массив фотографий, снятых посадочным модулем «Гюйгенс» и переданных им по радио орбитальному аппарату Cassini: на сегодняшний день это единственные фотографии поверхности спутника в высоком разрешении.
Пробы, собранные «Гюйгенсом» во время снижении и после, позволили сделать вывод о составе атмосферы и почвы Титана. Мир оказался недружелюбным: хотя основу атмосферы там, как и на Земле, составляет азот, второе место занимает метан. Из него же состоят облака и реки Титана. Откуда на Титане берётся метан, до сих пор остаётся загадкой.
Русла рек на всех трёх небесных телах — Земле, Марсе и Титане — формируются по?разному, но земля остатся в этом ряду «лишней»: её рельеф, горы и долины постоянно меняются вследствие движения тектонических плит, и реки следуют за изменениями рельефа. Ни на Марсе, ни на Титане тектонических плит нет.
На Марсе русла давно высохших рек идут вдоль взгорий, указывая на то, что последние сформировались гораздо раньше, чем вода проложила себе путь. На Титане на течения метановых рек влияли и продолжают влиять более современные геологические процессы — возможно, изменения толщины ледяной корки под влиянием гравитации Сатурна.
