Acest articol se referă la nava cosmică care a explorat planeta Marte. Pentru alte sensuri, vedeți Phoenix (dezambiguizare), respectiv Mars (dezambiguizare).
Phoenix Mars Lander, pe scurt Phoenix, este o navă robot dedicată continuării misiunii explorării spațiului, având ca țintă specifică amartizarea lină și, respectiv, continuarea explorării planetei Marte a sistemului nostru solar.
Oamenii de știință care controlează misiunea spațială au utilizat instrumentele de la bordul modulului spațial Phoenix pentru depistarea mediilor unde viața microbiană de pe Marte ar putea fi posibilă și cercetarea istoriei apei de pe această planetă. Stația cosmică Phoenix a coborât lin pe solul marțian într-una din regiunile nordice ale planetei, care este bogată în apă. Complexul științific și-a utilizat braţul său robotic pentru a extrage eșantioane din solul arctic al planetei Marte.
Misiunea Phoenix a fost lansată cu succes pe 4 august 2007, și a amartizat în ziua de 25 mai 2008. Programul ar fi trebuit să dureze 90 de zile marțiene (aproximativ 92 de zile pământene), dar robotul a depășit așteptările funcționând timp de cinci luni și reușind să transmită date până în ziua de 2 noiembrie 2008. Proiectul a fost declarat oficial încheiat pe 10 noiembrie 2008, întrucât scăderea duratei de expunere la soare și creșterea frecvenței furtunilor de praf în locul în care se află sonda nu-i mai permit acesteia să-și încarce bateriile solare.
Acest program, la care au participat mai multe entități guvernamentale și neguvernamentale, a fost condus de Laboratorul lunar și planetar (în original Lunar and Planetary Laboratory) al University of Arizona din Tucson, sub supervizarea NASA. Programul a fost un parteneriat între Statele Unite, Canada, Elveția, Danemarca și Germania, pe de o parte, respectiv NASA, Agenția Spațială a Canadei (în original, Canadian Space Agency) și industria aero-spațială.
Phoenix reprezintă a șasea amartizare reușită de NASA din douăsprezece tentative și este prima care a amartizat în regiunile polare ale planetei.
Generalități despre program 250px|thumb|right|Landerul Phoenix al NASA, cu părţile componente etichetate. Misiunea a avut două scopuri. Unul a fost studiul istoriei geologice a apei, cheia dezlegării istoriei schimbărilor climatice de pe Marte. A doua a fost evaluarea habitabilității potențiale de la limita gheață-sol. Instrumentele lui Phoenix erau potrivite pentru a descoperi informații despre istoria geologică și, posibil, biologică a regiunilor arctice marțiene. Phoenix a fost prima misiune care a adus date de la poli, și a contribuit la strategia principală a NASA pentru explorarea planetei Marte, „Follow the water”.
Misiunea principală urma să dureze 90 de soli (zile marțiene) – puțin mai mult de 92 de zile pământene. Totuși, robotul a depășit durata operațională așteptată cu puțin mai mult de două luni, cedând din cauza frigului și întunericului aduse iarna marțiană în locul în care se află. Cercetătorii sperau că landerul va supraviețui o vreme și pe timp de iarnă, pentru a observa formarea gheții în zona de explorare. În acea zonă s-ar putea forma un strat de dioxid de carbon solidificat de aproape un metru grosime. Chiar dacă landerul ar fi supraviețuit o parte din iarnă, erau foarte mici șansele ca el să funcționeze întreaga iarnă din cauza frigului foarte puternic.Phoenix Lander Readied For Mars Exploration, space.com, Leonard David, 1 februarie 2007 NASA a ales să folosească un lander fix și nu un rover deoarece: astfel se reduc costurile prin reutilizarea de echipament; zona de pe Marte unde a amartizat Phoenix este considerată a fi relativ uniformă și astfel deplasarea prin ea este mai puțin importantă Phoenix poate transporta o cantitate limitată de echipament din cauza constrângerilor de greutate, iar echipamentul necesar deplasării poate fi înlocuit cu instrumente științifice mai bune și mai multe.
Observarea în 2003–2004 a gazului metan pe Marte a fost realizată de trei echipe care lucrau cu date separate. Dacă metanul este într-adevăr prezent în atmosfera lui Marte, atunci trebuie că el este produs de ceva de pe planetă, deoarece gazul este dezintegrat de lumina solară în 300 de ani,Mumma, M. J.; Novak, R. E.; DiSanti, M. A.; Bonev, B. P., "A Sensitive Search for Methane on Mars" (abstract only). American Astronomical Society, DPS meeting #35, #14.18. de unde importanța căutării de potențial biologic sau de habitabilitate a solului arctic marțian. Metanul ar putea fi și produsul unui proces geochimic sau al activității vulcanice sau hidrotermale. Alte misiuni viitoare ar putea permite găsirea răspunsului la întrebarea dacă există sau a existat vreo formă de viață pe Marte. Istoria programului thumb|right|Phoenix în septembrie 2006, în timpul testărilor thumb|left|Comparaţie între dimensiunile roverului Sojourner, ale roverelor Spirit și Opportunity, landerului Phoenix și a robotului Mars Science Laboratory. În timp ce se scria propunerea pentru Phoenix, orbiterul Mars Odyssey se folosea de spectrometrul de raze gamma pentru a găsi urme clare de hidrogen pe o parte din suprafața marțiană. Singura sursă plauzibilă de hidrogen de pe Marte ar fi apa sub formă de gheață, aflată în subsol. Misiunea a fost finanțată pe baza așteptărilor ca Phoenix să găsească apă înghețată în câmpiile arctice ale lui Marte.Phoenix diary: Mission to Mars În august 2003, NASA a ales misiunea Phoenix a Universității Arizona pentru lansare în 2007. S-a sperat că aceasta avea să fie prima dintr-o serie nouă de misiuni de recunoaștere mici, cu costuri reduse în cadrul programului de explorare a planetei Marte al agenției."Mars 2007 Phoenix studied water near Mars' North Pole" 4 august 2003, Comunicat de presă al NASA. URL accesat la 2 aprilie 2006 Selecția a fost rezultatul unui intens concurs desfășurat cu propuneri din partea mai multor instituții și care a durat doi ani. Premiul NASA de 325 de milioane de dolari este de peste șase ori mai mare decât orice altă bursă de cercetare din istoria Universității Arizona.
Peter Smith, de la laboratorul lunar și planetar al Universității Arizona, în calitate de investigator principal, împreună cu 24 co-investigatori, au fost aleși pentru a conduce misiunea. Aceasta a primit numele de Phoenix, după o pasăre mitică ce renaște repetat din propria cenușă. Nava Phoenix conține câteva componente construite anterior. Landerul folosit în misiunea din 2007–2008 este o reconstrucție a proiectului Mars Surveyor Lander (anulat în 2000), împreună cu mai multe instrumente din acel proiect și din și de la misiunea Mars Polar Lander, care a eșuat. Lockheed Martin, constructorul landerului, și-a păstrat landerul aproape terminat într-o cameră curată, cu mediu controlat, din 2001 până când misiunea a fost finanțată de programul Mars Scout al NASA.
Phoenix a fost un parteneriat între universități, centre NASA, și industria aerospațială. Instrumentele și operațiunile științifice au fost responsabilitatea Universității Arizona. Jet Propulsion Laboratory de la NASA, aflat în Pasadena, California, a gestionat programul și a furnizat controlul și proiectul misiunii. Lockheed Martin Space Systems, din Denver, Colorado, a construit și a testat nava spațială. Agenția Spațială Canadiană a furnizat o stație meteorologică, cu un senzor atmosferic inovativ, pe bază de laser. Printre instituțiile co-investigatoare s-au numărat Malin Space Science Systems (California), Institutul Max Planck pentru Cercetarea Sistemului Solar (Germania), NASA Ames Research Center (California), NASA Johnson Space Center (Texas), MDA (Canada), Optech Incorporated (Canada), Institutul SETI, Texas A&M University, Universitatea Tufts, Universitatea Colorado, Universitatea Copenhaga (Danemarca), Universitatea Michigan, Universitatea Neuchâtel (Elveția), Universitatea Texas din Dallas, Universitatea Washington, Universitatea Washington din St. Louis, și Universitatea York (Canada). Oameni de știință de la Colegiul Imperial din Londra și de la Universitatea Bristol au furnizat hardware pentru misiune și au făcut parte din echipa care a operat microscopul.
La 2 iunie 2005, în urma unei analize critice adusă progresului planificării proiectului și a proiectării preliminare, NASA a aprobat calendarul misiunii. Scopul analizei a fost confirmarea încrederii investite de NASA în misiune.
Specificații tehnice Landerul are o masă de , o lungime de cu panourile solare desfăcute. Dispozitivul științific singur are aproximativ în diametru. De la bază și până la vârful catargului meteorologic, landerul are o înălțime de aproximativ .
Sonda a comunicat prin unde radio în bandă X de-a lungul călătoriei și în perioada de după separarea de vehiculul de lansare. În timpul coborârii, amartizării și operării pe suprafața planetei, Phoenix a transmis în banda UHF, datele fiind retransmise de către sondele orbitale din jurul planetei Marte. Sistemul UHF system de pe Phoenix este compatibil cu capabilitățile de retransmisie ale sondelor NASA Mars Odyssey, Mars Reconnaissance Orbiter și cu sonda Agenției Spațiale Europene Mars Express. Conexiunile au folosit protocolul de comunicație Proximity-1.
Robotul s-a alimentat cu energie cu ajutorul a două panouri de celule fotovoltaice cu arsenură de galiu (cu o suprafață totală de ) montate pe modulul de transport în timpul călătoriei și cu două panouri solare mai mici (cu o suprafață de ) montate pe lander după amartizare. Energia acumulată de panourile solare este stocată într-un acumulator cu hidrură de nichel cu o capacitate de .
Sistemele de aterizare cuprind un calculator RAD6000 pentru comanda navei spațiale și pentru manipularea datelor. Acest calculator folosește un sistem de operare VxWorks, un sistem de operare în timp real, dezvoltat în cadrul companiei americane Wind River Systems. Alte părți ale landerului sunt un sistem electric cu panourile fotovoltaice și bateriile, un sistem de ghidaj pentru amartizare, opt motoare monopropulsoare cu hidrazină, de și , construite de Aerojet-Redmond Operations pentru deplasarea în timpul călătoriei, douăsprezece motoare Aerojet de pentru aterizare, elemente mecanice și structurale, și un sistem de încălzire pentru a asigura că nava nu se răcește excesiv.
Lansarea thumb|left|Phoenix a fost lansat de o rachetă Delta II 7925 Phoenix a fost lansat la 4 august 2007, la ora 9:26:34 a.m. UTC pe un vehicul de lansare Delta 7925, de la Complexul de lansare 17 din baza aviației americane de la Cape Canaveral. Landerul Phoenix a fost pus pe o traiectorie atât de precisă încât prima corecție a traiectiriei, efectuată la 10 august 2007 la ora 11:30 UTC, a fost de doar . Lansarea a avut loc în timpul unei ferestre de lansare care a durat între 3 și 24 august 2007. Din cauza ferestrei de lansare scurte lansarea misiunii Dawn, reprogramată după ce fusese inițial planificată a avea loc la 7 iulie a trebuit să fie întârziată până după Phoenix, în Septembrie. Delta 7925 a fost ales datorită lansărilor sale cu succes, inclusiv a lansărilor roverurilor Spirit și Opportunity în 2003 și a lui Mars Pathfinder în 1996.
Amartizarea thumb|right|240px|Mars Reconnaissance Orbiter l-a fotografiat pe Phoenix (colţul din stânga, jos) pe fundalul craterului Heimdall (Phoenix era cu în faţa acestuia) thumb|right|240px|Imagine luată de Mars Reconnaissance Orbiter în timpul coborârii paraşutate a lui Phoenix prin atmosfera marţiană Jet Propulsion Laboratory a efectuat corecții ale orbitelor a trei sateliți artificiali din jurul lui Marte pentru a fi, la 25 mai 2008, poziționați corect pentru a-l vedea pe Phoenix intrând în atmosferă și pentru a-l monitoriza până după amartizare. Această informație va ajuta la îmbunătățirea, pe viitor, a proiectării landerelor. Zona de amartizare proiectată era o elipsă de pe care acopera un teren numit neoficial „Valea Verde” (în ) și care conținea cea mai mare cantitate de apă înghețată din afara regiunilor polare.