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美國太空總署的火星偵察兵計畫是一系列小而低成本的火星計畫，最終的任務是由眾多提案中選出的。
鳳凰號目的是尋找適合微生物生存的環境，與研究水的歷史。鳳凰號已於2007年8月4日發射，2008年5月25日降落於火星高緯度的平原。成功完成預定90天的任務後，於2008年11月10日無法繼續連絡鳳凰號而結束任務。原因是冬天降臨，沒有陽光而失去能源。
2008年9月15日，NASA宣佈選擇MAVEN作為2013年的偵察兵計畫。[1] 2007年預計提供的預算不超過4.75億美元[2]，但由於任務延期預算可能會變更。
雖然一開始預期會是個「雙重」任務－－會有兩個軌道器，然而NASA目前只計畫資助一項任務。[3]
2007年1月8日，NASA宣佈由MAVEN贏得第二次偵察兵計畫。[4]
| 任務名稱 | 敘述 |
|---|---|
| MAVEN | 根據眾多證據，火星幾十億年來已失去其大部分的大氣。MAVEN（Mars Atmosphere and Volatile Evolution，火星大氣與揮發物演化）將研究目前大氣的流失速率，以及與太陽風的關係。 |
| Great Escape | 這項計劃將要直接透過測量火星上層大氣的結構與動態，來了解火星大氣層演變的基礎過程。除此之外也會測量如甲烷一類潛在的有機大氣構成物。主要調查者是科羅拉多州博爾德西南研究所（Southwest Research Institute）的艾倫·斯特恩博士（Dr. Alan Stern）。聖安東尼奧（San Antonio）西南研究所會負責計劃管理。[5] |
| 任務名稱 | 敘述 |
|---|---|
| Artemis | 從繞行火星的母船中發射碟形登陸器登陸火星，每個直徑兩英尺（61公分），最多可能發射四個。每個登陸器將利用降落傘的方式登陸火星表面，並分析火星土壤與大氣。四個登陸器其中的兩個預計將登陸在火星的極地區域。 |
| ARES | 以一架無人飛機觀察火星。[6][7] |
| Chronos | 一個魚雷外型的探測器，利用噴嘴加熱的方式融化火星極地的冰冠。探測器預計將深入地表100碼（91公尺），並且分析這些融化的水以研究火星氣候史。[8] |
| KittyHawk | 以三台或四台滑翔機觀測，滑翔機翼展約六呎（1.83公尺），並且探測水手號峽谷。這些滑翔機將攜帶紅外線頻譜儀與照相機。 |
| MOO | 火星有機物觀察者（Mars Organics Observer）以軌道衛星觀察火星大氣的甲烷：從哪裡被釋放出來、量有多少、還有釋放的頻率為何。 |
| The Naiades | 本計畫的命名由來為希臘神話中居住在山林水澤中的女神。這個計畫預計將兩台登陸器送往可能含有地下水的區域，並且使用低頻電磁與其他裝備探測火星是否有地下水存在。 |
| SCIM | 屬於樣本取回任務，在接近火星時劃過火星大氣、撈起約1000粒沙塵與幾公升的空氣，並在速度不低於脫離速度下返回。 |
| Pascal | 將24台小型氣象觀測站散佈在火星各地。 |
| THOR | 類似NASA的深撞號：挑選出淺層地表下有水冰、甚至液態水的地點，發射兩顆銅球撞出撞擊坑，再由軌道衛星分析。 |
| Urey | 包含一個登陸器與探測車，研究火星岩石的年齡。計畫預計將針對科伯洛斯高原一帶進行研究，並且將會尋找特定的礦物，以幫助科學家研究火星上的撞擊坑與月球上的撞擊坑的不同。 |
第三次偵察兵計畫預計於2018年執行。
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