“水手9號(hào)”到達(dá)火星后，通過變軌進(jìn)入了距離火星表面約1300公里的軌道上?！八?號(hào)”的探測發(fā)現(xiàn)了火星地貌的南北半球不對稱性。在南半球，存在大量古老的隕石坑，在北半球則地勢相對平坦，兩種地貌特征的交匯地帶則是不規(guī)則的陡坡和低矮的小山?！八?號(hào)”還發(fā)現(xiàn)，火星南半球存在酷似干涸河床的地貌，暗示火星過去可能曾經(jīng)存在河流，啟發(fā)科學(xué)家們進(jìn)一步對火星上是否存在或曾經(jīng)存在水進(jìn)行探測。

1975年8月和9月，美國相繼發(fā)射了“海盜1號(hào)”和“海盜2號(hào)”探測器。約一年之后，兩艘探測器的著陸器相繼在火星表面成功著陸，開啟了火星著陸探測的新階段。和后來人們熟悉的火星車有所區(qū)別的是，這兩個(gè)著陸器在著陸之后就不能移動(dòng)了，只能進(jìn)行著陸點(diǎn)當(dāng)?shù)氐奶綔y。兩臺(tái)著陸器著陸后，記錄下了兩次全球性的塵暴天氣。人們驚奇地發(fā)現(xiàn)，原來火星稀薄的大氣也能形成非常高的龍卷風(fēng)。兩艘“海盜號(hào)”飛船觀察到火星上有許多巨大的沙丘和丘陵，這些地貌可能是在風(fēng)力的作用下形成的。在對火星探測之前，人們一直幻想著火星上也許存在著建立了文明的智慧生物，不少科幻小說都以火星人大戰(zhàn)地球人為題材展開。而兩艘“海盜號(hào)”的分析表明，至少在采樣臂能夠到達(dá)的范圍內(nèi)，沒有發(fā)現(xiàn)任何微生物，更不用說活蹦亂跳的火星人了。

尋找水與生命存在的痕跡

隨著美蘇太空競賽的偃旗息鼓，在兩艘“海盜號(hào)”飛船之后，火星探測進(jìn)入了暫時(shí)的沉寂。直到上世紀(jì)90年代，美國才又重新掀起了探測火星的熱潮。

由于地球和火星之間的飛行必須沿著一條被稱為“霍曼轉(zhuǎn)移軌道”的路線飛行，而能夠成功到達(dá)火星又要求地球和火星的相對位置剛好合適，因此向火星發(fā)射飛行器的窗口每26個(gè)月才會(huì)出現(xiàn)一次。從1996年至今，每當(dāng)向火星發(fā)射飛行器的窗口出現(xiàn)時(shí)，美國幾乎都會(huì)向火星發(fā)射一對探測器。其中，一艘探測器在火星上著陸，對火星的各個(gè)特性進(jìn)行細(xì)致的就地探測，另一艘探測器圍繞火星飛行，使科學(xué)家們獲取對火星全球特征的認(rèn)識(shí)。此外，環(huán)繞火星飛行的探測器還是著陸探測器的“信使”，承擔(dān)著陸探測器和地區(qū)的通信中繼任務(wù)。