Výzkum
Současnost
Skutečný povrch planety s uměle vygenerovaným vozítkem Opportunity
(umělecká představa)V roce 2001 NASA vyslala úspěšně sondu Mars Odyssey, která je stále na orbitě planety. Pomocí gama spektrometru objevila známky vodíku ve svrchních metrech marsovského regolitu. Předpokládá se, že tento vodík je vázán ve vodním ledu, který se pod povrchem nachází.
O dva roky později v roce 2003 se k planetě vydala evropská sonda Mars Express, která se skládala ze dvou částí, orbitálního modulu Mars Express a přistávacího s označením Beagle 2. Tato mise byla úspěšná jen částečně, jelikož přistávací modul z nezjištěných příčin selhal během přistávacího manévru a následně v únoru 2004 byl prohlášen za ztracený.[34] Na začátku roku 2004 byl pomocí planetárního fourierovského spektrometru pracující s infračerveným světlem ohlášen nález metanu v atmosféře Marsu. V červnu 2006 Evropská vesmírná agentura vydala zprávu, že objevila polární záři.
V roce 2003 se k Marsu vydala i dvě stejná vozítka NASA v rámci projektu Mars Exploration Rovers – Spirit (MER-A) a Opportunity (MER-B). Obě dvě vozítka úspěšně přistála na povrchu v lednu 2004 a začala zkoumat místa dopadu, pomocí mechanického ramena očišťovat vzorky a analyzovat je. Mezi největší objevy patří důkaz, že na Marsu kdysi skutečně byla tekutá voda v obou oblastech, kde sondy přistály. Vozítka měla hlavní misi naplánovánu na 90 dní, ale díky silnému větru a prachovým vírům, které čistí solární panely vozítek, jsou zařízení stále funkční (květen 2008).
12. srpna 2005 byla vyslána další americká sonda Mars Reconnaissance Orbiter, která se na oběžnou dráhu planety dostala 10. března 2006. Hlavním úkolem plánované dvouleté vědecké mise je zmapovat povrch Marsu a studovat počasí, aby se mohlo vybrat vhodné místo pro další sondy, které by měly na povrchu přistát. Sonda obsahuje telekomunikační zařízení s vyšší přenosovou rychlostí než všechny předchozí sondy dohromady.
V současné době (25. květen 2008) úspěšně přistála na Marsu nepohyblivá americká sonda Phoenix, která byla na svojí cestu vyslána 4. srpna 2007. Přistála poblíž severní polární čepičky. Přistávací modul je vybaven robotickou rukou, která je schopna odebrat vzorky až do vzdálenosti 2,5 metru a dostat se až metr pod marsovský povrch. Předpokládá se, že se podařilo přistát v oblasti, kde je 80% šance na to, že do 30 cm pod povrchem se nalézá led. Současně je sonda vybavena mikroskopickou kamerou, která je schopna vyhotovit fotografie předmětů o velikosti jedné tisíciny tloušťky lidského vlasu. Veškerá komunikace se sondou je možná díky dvěma umělým družicím, které Mars obíhají, Mars Odyssey a Mars Reconnaissance Orbiter, které zprostředkovávají sondou zaslaná data na Zemi a zpět. Délka mise je plánována na cca 3-4 měsíce než nastane na severní polokouli Marsu zima a tudíž i nedostatek světla pro pohánění sondy. Vědci neočekávají, že by Phoenix přežil zimní období, kdy teploty klesají k -100 °C. Do té doby by však mohl posbírat data, z nichž by se vědci měli více dozvědět o tom, jestli na Marsu kdysi mohla existovat primitivní forma života.
Mars se stal jednou z prvních planet, která byla zkoumána na počátku vesmírného průzkumu. Americké, ruské, evropské a japonské sondy kolem této planety již obíhaly, dopadaly na její povrch, přistávaly a jezdily po ní, aby získaly data o jejím geologickém složení, vlastnostech povrchu, hledaly vodu a zkoumaly klima.
Minulost
První úspěšná mise byla americká Mariner 4 vypuštěná v roce 1964. Následoval symbolický úspěch dvou sovětských sond Mars 2 a Mars 3 vypuštěných v roce 1971, které přistály na jeho povrchu, ale kontakt s nimi byl ztracen několik sekund po dosednutí. Důležitou událostí začátku 70. let 20. století se stalo navedení americké sondy Mariner 9 na oběžnou dráhu, která pořídila první kvalitní fotografie povrchu planety, jenž umožnily rozpoznat základní morfologické jednotky. Následoval americký program Viking, který se skládal ze dvou orbitálních sond, každá obsahující i povrchový modul. Oba povrchové moduly úspěšně přistály na povrchu v roce 1976 a po dobu 6 (Viking 1) respektive 3 (Viking 2) let prováděly pozorování. Přistávací moduly odvysílaly na Zemi také první barevnou fotografii povrchu Marsu a orbitální sekce pořídily detailní fotografie povrchu v takovém rozlišení, že jsou některé části používány dodnes. V roce 1988 byly vyslány dvě sovětské sondy Fobos 1 a 2, které měly studovat Mars a jeho dva měsíce. Bohužel se ale Fobos 1 odmlčel již po cestě k Marsu, zatímco Fobos 2 pořídil úspěšně fotografie Marsu i Phobosu, ale před vysláním dvou přistávacích modulů na povrch měsíce se porouchal. Po selhání sondy Mars Observer v roce 1992 se roku 1996 k Marsu dostala sonda Mars Global Surveyor, která úspěšně mapovala povrchplanety až do roku 2006, kdy bylo po třetím prodloužení mise se sondou ztraceno spojení. Měsíc po vyslání sondy Surveyor bylavyslána další sonda Mars Pathfinder, která měla za úkol vysadit na povrchu malé pojízdné vozítko, jenž by zkoumalo okolí přistávacíhomodulu v oblasti Ares Vallis. Tato mise byla pro NASA obrovským úspěchem, jelikož přinesla velkou řadu snímků z povrchu, kterým se dostala obrovská publicita.