宇宙船は停止できない場合もある。燃料の制約により軌道投入が不可能な場合、ミッションは接近通過で妥協する。フライバイとは、探査機を高速で天体のそばを通過させ、短い時間枠内でデータを収集する方式である。

幾何学的な条件は非常に厳しい。観測機器は初回から正確に動作し、遭遇時に正確に方向を向けなければならない。信号が弱く距離が非常に長いため、データの送信には数時間、場合によっては数日かかることもある。

注目すべきフライバイミッション

• ボイジャー2号、木星、土星、天王星、海王星を通過
• ニューホライズンズ探査機、2015年に冥王星を通過
• パーカー・ソーラー・プローブが太陽へのフライバイを繰り返し実施
• カッシーニ探査機が土星の衛星を周回軌道に投入する前に行ったフライバイ

フライバイは重力アシストとしても機能します。宇宙船が惑星のそばを通過することで、燃料を消費することなく速度や方向を変えることができるのです。ミッションプランナーは、こうした操作を利用して、通常では到達不可能な目標に到達します。