1975年8月20日和9月9日，美国NASA发射了海盗1号、2号（Viking 1，Viking 2），并分别于次年7月20日、9月3日成功着陆。海盗1号成为了人类第一枚成功从火星表面传回完整数据的着陆器。海盗1号和2号主要研究了火星表面土壤的性质，并尝试寻找生命的痕迹——当然是没有找到了。从这次任务中科学家发现，火星地表土壤主要是玄武岩风化之后的产物，且含有丰富的硅、铁，和硫、氯等。钾含量大约是地球地表的五分之一左右。总的来说，可能并不适合类似地球生命的碳基生命生存。
上：海盗1号拍摄的人类第一张火星表面照片。中左：海盗号着陆器和轨道器总体。中右：海盗号着陆器的模型。下：海盗2号着陆器于火星正午拍摄的高分辨率全景拼图（其中色彩来自于低分辨率相机）
Part 03
拓宽视野
海盗号之后，随着太空争霸重心的转移，火星探测渐渐沉寂下来。到1990年前后再次掀起火星热的时候，政治目的开始减弱，科学目的成为了火星任务的第一考量。
前苏联在多次试图着陆火星失败之后，可能决定换种思路——改为探测火星的卫星，火卫一“Phobos”。1988年7月7日，前苏联发射了“Phobos-2”探测器，希望对火卫一进行轨道观测，并向火卫一部署一个观测站和一个“弹跳器”。总的来说，对火卫一的轨道观测成功了，Phobos-2拍摄了37张火卫一的照片，覆盖了其80%的表面积；携带的红外光谱仪没有发现水的痕迹。然而就在即将释放观测站和弹跳器时，1989年3月27日，Phobos-2失去了信号。科学家推测应当是其机载的三台计算机中的最后一台能正常工作的，出现了严重故障。
Phobos-2号的艺术概念图（上），和其“VSK”相机拍摄的火卫一。
美国则凭借着多次成功的经验，开始细化对火星的勘测。1996年11月7日，美国发射火星全球勘探者号（Mars Global Surveyer，MGS），在火星轨道上工作了7年，对火星整体进行了测绘，包括地表、大气层和电离层等。
MGS的艺术效果图
1996年12月4日，美国发射了火星探路者号着陆器（Mars Pathfinder），携带了旅居者号火星车（Sojourner）。这次任务主要是为了试水通过气囊的方法进行软着陆，为将来的任务铺平道路，是名副其实的“探路者”。旅居者号成为了人类第一辆在另一颗行星上行驶的无人巡视车。