Sonda Galileo byla americká planetární sonda, určená k průzkumu planety Jupiter, jejího okolí a systému jejích měsíců, především čtyř velkých tzv. Galileových. Stala se také první a dosud jedinou umělou družicí této planety. Sonda byla pojmenována na počest renezančního italského vědce a technika Galilea Galileiho, který objevil čtyři největší měsíce Jupiteru.
Start sondy byl naplánován na 18. října 1989, tehdy sonda vzlétla společně s misí STS-34. K Jupiteru pak úspěšně dorazila 7. prosince 1995. Po následující léta zkoumala Jupiter a jeho měsíce. Ukončena byla až 21. září 2003, kdy vstoupila do atmosféry Jupiteru a shořela.
Sondu postavila firma Hughes Aircraft Corp., Los Angeles, CA (USA) a přístrojové vybavení koordinovala NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL). Během vzletu sestávala z družicové části, která později byla navedena na oběžnou dráhu kolem Jupiteru, a malé atmosférické sondy Galileo Atmosphery Probe (označení COSPAR 1989-084E), určené pro přímý průzkum vrchní atmosféry této planety.
Družicovou část tvořila rotací 3,25 až 10,5 obr/min nebo tříose stabilizovaná sonda typu HS-373 o maximální průměru 4,6 m a výšce 9 m. Sestávala ze dvou úseků spojených otočným propojovacím uzlem se servosystémem SBA (Spin-Bearing Assembly). Na spodní straně stabilizovaného úseku byla usazena kuželovitá atmosférická sonda. Na bocích přístrojového úseku byla zavěšena tři výklopná ramena. Nejdelší o délce 10,9 m neslo čidla magnetometrů umístěná na jejím konci a v jejím středu a antény detektoru plazmových vln, dvě kratší o délce 5 m pak nesla dva radioizotopové termoelektrické generátory RTG (Radioisotope Thermoelectric Generator) s celkem 25 kg oxidu plutoničitého 238PuO2 pro dodávku elektrické energie (příkon na počátku letu 570 W).
Kompletní sonda vzlétla z kosmodromu Kennedy Space Center na Floridě 18. října 1989 v 16:53:40 světového času (UT) na palubě raketoplánu Atlantis při letu STS-34. Ve 23:15:03 UT téhož dne byla společně s dvoustupňovou urychlovací raketou IUS vypuštěna z nákladového prostoru raketoplánu Atlantis na samostatnou dráhu. V 00:24 UT dne 19. října 1989 byla po devítiminutové práci IUS navedena na meziplanetární dráhu směrem k Venuši.
Vzhledem k nepostačujícímu výkonu IUS bylo totiž nutno použít k přeletu k Jupiteru velmi komplikované dráhy, označované VEEGA (Venus-Earth-Earth Gravity Assist) s postupnými gravitačními manévry u Venuše a dvou u Země. Dne 10. února 1990 v 05:58:48 UT, pouhých 18 sekund před plánovaným okamžikem, prolétla sonda ve vzdálenosti 21 493 km od středu planety Venuše (přibližně 16 000 km nad jejím povrchem). Chyba zacílení nepřevyšovala 5 km. Gravitačním manévrem se zvýšila rychlost sondy o 3,59 km/s (plán 2,2 km/s). Během průletu bylo pořízeno 81 snímků oblačnosti, které byly zaznamenány do palubní paměti. Tři z nich byly ve velmi zpomaleném módu odvysílány přes všesměrovou anténu ihned. Byly pořízeny též infračervené snímky Venuše přístrojem NIMS. Přístroj PWS detekoval elektromagnetické pulsy pocházející od Venuše.
Dne 8. prosince 1990 ve 20:34:34 UT sonda prolétla v minimální vzdálenosti 938 km (plán 949 km) kolem Země. Chyba v čase průletu byla přibližně 0,5 s. Gravitačním manévrem byla zvýšena o 5,2 km/s heliocentrická rychlost sondy. Přístroje PWS detekovaly radiační pásy Země, NIMS pozoroval oblaka v atmosféře a UVS stav ozónové vrstvy v oblasti jižního pólu.
Dne 11. dubna 1991 byl na sondu vyslán povel k rozevření velké parabolické antény. Telemetrická data však ukázala, že tři až pět z 18 žeber z grafitového laminátu zůstalo přichyceno k centrální tyči. To znamenalo omezení přenosové kapacity sondy a redukci především obrazových dat.
Dne 29. října 1991 ve 22:36:40 UT sonda proletěla ve vzdálenosti 1 600 km od planetky (951) Gaspra, přičemž dosažená přesnost navigace byla lepší než 5 km a 1,5 s. Podařilo se pořídit celkem 150 fotografií, které byly uloženy do palubní paměti a byly později vyslány při přiblížení k Zemi v prosinci 1992. Ze snímků vyplynulo, že planetka má nepravidelný tvar o rozměrech 18×10×9 km a dobu rotace 7 h. Detektor mikrometeoroidů DDS nezaregistroval v okolí planetky zvýšení počtu prachových částic očekávané podle některých teorií. Tepelná setrvačnost povrchu stanovená z měření spektrometrem NIMS [=Near-Infrared Mapping Spectrometer] potvrdila přítomnost slabé, asi 1 m silné vrstvy regolitu. Největší z asi 600 pozorovaných kráterů má průměr 1,5 km. Magnetometr během průletu kolem planetky zaregistroval malé změny meziplanetárního magnetického pole.
