أحيانًا لا تستطيع المركبة الفضائية التوقف. فمحدودية الوقود تجعل دخول المدار مستحيلاً، لذا تكتفي المهمات بالتحليق القريب. يُرسل التحليق القريب مسبارًا بالقرب من جرم سماوي بسرعة عالية، لجمع البيانات خلال فترة وجيزة.

الهندسة لا ترحم. يجب أن تعمل الأجهزة من المرة الأولى، وأن تشير بدقة أثناء الرصد. غالباً ما تُنقل البيانات على مدى ساعات أو أيام لأن الإشارة ضعيفة والمسافة هائلة.

مهام التحليق البارزة

• فوياجر 2 تمر بجانب كوكب المشتري وزحل وأورانوس ونبتون
• تجاوزت مركبة نيو هورايزونز كوكب بلوتو في عام 2015
• مسبار باركر الشمسي يقوم بتحليقات متكررة فوق الشمس
• تحليق مركبة كاسيني بالقرب من أقمار زحل قبل دخولها المدار

تُستخدم التحليقات القريبة أيضاً كمساعدات جاذبية. إذ تدور المركبة الفضائية حول كوكب لتغيير سرعتها أو اتجاهها دون استهلاك الوقود. ويستخدم مخططو المهمات هذه المناورات للوصول إلى أهداف قد تكون خارج نطاق الوصول لولاها.